超声波车距报警器 - 程序设计(5)

4 总结

4.1设计系统的实用性与价值性

利用51系列单片机设计的测距仪便于操作、读数直观。经实际测试证明，该类测距仪工作稳定，能满足一般近距离测距的要求，且成本较低、有良好的性价比。它不但在工业控制勘测和安全防范等领域得到了广泛应用，而且应用于建筑施工工地以及一些联合收获机割台割幅、液位、井深、管道长度等的实时测量场合。最普遍的用法是移动机器人能自动避障行走和汽车倒车技术。机器人在运动之前都应进行障碍物检测,合理的避障算法对于成功的导航而言显得尤为重要。它也是一套汽车拐弯、泊位、倒车的安全辅助装置，它会帮助分析和运算障碍物的方位和距离及安全状态，从而提高运输效率，障交通安全，缓解交通堵塞，改善城市环境等方面的卓越效能。

中国科学技术的飞速发展使人类进入信息社会，超声波作为信息载体的研究和应用取得了巨大的成就。其技术已广泛应用于国民经济的各个领域：电子、航空、航天、造船、机械、冶金、轻工业、交通、能源、地质勘探、无损探伤、无损检测、通讯、医学、化学、生物、食品、环保等行业，并日益受到各行业的步高度认识和重视，在超声波市场年增长率始终保持在两位数的高速增长势头，中国已并形成许多蕴藏巨大发展潜力的超声波产业市场。超声波将有着广泛的发展前景。 4.2设计系统的不足和改进方法

系统中超声波的发射时间由单片机测取，按键输入开始扫描命令时，

超声波发射器开始发射一次超声波群，同时开始计时，当超声波接收器接受到经反射得到的回波时，单片机产生一次中断，中断中停止计时得到所需时间数据，计算得到障碍物的距离，显示并发往PC机。然后开始下一次测量。此系统中断服务比较多，且由于12M晶振的51系列单片机产生40K的方波信号有很大误差，将使超声波发射接收装置的灵敏度降低。

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针对误差大灵敏度低等问题，可以用CPLD产生超声波发射器所需的脉冲群机所需的驱动信号，单片机控制装置的开始和结束以及每一次测量的起停。每次测量由单片机计时然后计算处理、显示、传送。把发射驱动信号与接收测量信号分别用CPLD和单片机控制，可以提高精度，保证可靠性。

另外由于该系统中锁相环锁定需要一定时间，测得的距离有误差，在汽车雷达应用中此误差为3C111可忽略不计；但在精度要求较高的工业领域如机器人自动测距等方面，此误差不能忽略，只有通过改变--些硬件的应用实现对超声波的快速锁定，使误差进一步减小到0．31llnl，可以满足更高要求。

由于本人思考的不全面性，本次设计存在或多或少的问题与不足。还请各位老师提出宝贵的意见，在以后的进程中会加以改进，尽量达到完善。

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※ ※ ※ ※ ※

致谢

经过老师、同学的帮助和自己的努力，我终于完成了本次设计稿。在

此首先感谢我的指导老师，无论是在选题、准备材料，还是在论文设计过程中，老师都给予我极大的支持和耐心的指导。本设计是对我大学四年所学知识的全面总结，是我第一次综合运用所学习的专业知识来独立完成论文设计。在设计过程中，老师始终给予我无私的帮助和指导，给我以完成设计的信心。老师高度的专业知识、丰富的实践经验、严谨的治学态度、热忱的处人处事方式，深深地感染着我，使我受益非浅，在此我深表感谢！

深深感谢老师对我的指导和帮助，感谢所有教授过我课程的老师，感谢所有给予我帮助的老师和同学们！

深深感谢给予我无私和热情关怀的各位良师益友,我会永远记得并庆幸,在即将成为我的过去的大学生活里有你们的存在,因为你们而使我的大学生活变得圆满,谢谢你们!

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参考文献

[1]沙占友．集成化智能传感器原理与应用[M]．北京：电子工业出版社，2004． [2]吴研．超声波倒车雷达系统设计 [J]．北京：北京理工大学，2005．

[3] 肖景和，赵健．红外线热释电与超声波遥控电路[M]．北京：人民邮电出版社，2003． [4]史谚宾．基于AT89C2051的超声波测距仪设计[J]．北京：航空航天出版社，2006 [5]路锦正,王建勤.超声波测距仪的设计[M]．成都：成都理工大学，1999． [6] 基于单片机智能系统的设计与实现[M]．北京：人民邮电出版社，2005． [7]赖寿宏．微型计算机控制技术[M]．北京：机械工业出版社，2002． [8]王兆安，黄俊．电力电子技术[M]．北京：机械工业出版社，2003． [9]邱关源．电路[M]．北京：高等教育出版社，1999．

[10] 尤一鸣.单片机总线扩展技术第一版[M].北京:北京航空航天大学出版社，1993 [11] 李鸿.单片机原理用应用[M].长沙:湖南大学,2004.

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附录A 软件编程

超声波测量距离，时间单片机汇编程序;

功能:测量距离,测量时间,记忆最近测量的正确的六组数据 晶振频率:12MHz

显示模块:4位7段共阳极LED数码管 LEDDATAPORT EQU P0 LEDCHOICEPORT EQU P2

KEYMODE EQU 00000001B ;P3.0 KEYFUNCTION EQU 00000010B ;P3.1 KEYUP QU 00010000B ;P3.4 KEYDOWN EQU 00100000B ;P3.5 KEYPORT EQU P3 CHECKNUM EQU 17H CANCEL EQU 00H ;BIT HALFSPEED EQU 170 ; 340/2

WAVEPORT EQU P1.0 ;信号脉冲输出端口 DELAYMIN EQU 00H ;盲区时间延迟下限 DELAYMAX EQU 01H ;盲区时间延迟上限

ORG 0000h ;设置中断向量表 RESET: AJMP MAIN ORG 000BH

JMP IT0P ;T0中断请求服务程序 ORG 0013H

JMP INT1P ;INT1外部中断请求服务程序 ORG 001BH

JMP IT1P ;T1中断请求服务程序 ORG 0030H MAIN: 初始化Ram

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