基于单片机的超声波电路

基于51单片机超声波测距器设计
基于51单片机超声波测距器设计
技术分类： 测试与测量   来源：21IC中国电子网 /中国矿业大学徐海学院电子04－1
鲍海鸿  发表时间：2007-06-11
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74LS244    DS18B20    AT89S51    

　　   一、设计要求
　　  
设计一个超声波测距器，可以应用于汽车倒车、建筑施工工地以及一些工业现场的位置
监控，也可用于如液位、井深、管道长度的测量等场合。要求测量范围在0.10-
3.00m，测量精度1cm，测量时与被测物体无直接接触，能够清晰稳定地显示测量结果。

　　   二、设计思路
　　    超声波传感器及其测距原理 
　　   
超声波是指频率高于20KHz的机械波。为了以超声波作为检测手段，必须产生超生波和接
收超声波。完成这种功能的装置就是超声波传感器，习惯上称为超声波换能器或超声波
探头。超声波传感器有发送器和接收器，但一个超声波传感器也可具有发送和接收声波
的双重作用。超声波传感器是利用压电效应的原理将电能和超声波相互转化，即在发射
超声波的时候，将电能转换，发射超声波；而在收到回波的时候，则将超声振动转换成
电信号。 
　　    超声波测距的原理一般采用渡越时间法TOF（time
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flight）。首先测出超声波从发射到遇到障碍物返回所经历的时间，再乘以超声波的速
度就得到二倍的声源与障碍物之间的距离
　　   
测量距离的方法有很多种，短距离的可以用尺，远距离的有激光测距等，超声波测距适
用于高精度的中长距离测量。因为超声波在标准空气中的传播速度为331.45米/秒，由单