田进 - 基于51单片机的超声波导航的设计与制作 - 图文(8)

扬州工业职业技术学院毕业设计

delay_nμs(5); //延时5μs

P1_3 = 0 ;

delay_nμs(750);

while(!P1_3) ;

TR0 = 1;

while (P1_3); TR0 = 0;

H = TH0; L = TL0; H = TH0; L = TL0;

//定时器1计时停止

count=H*256 + L; x=count/29.034;

if(x>0&&x<400) { x=x/2; x1=x/10; x2=x; Set_xy_LCM(0,0);

Write_Data_LCM(0x30+x1);//在LCD上显示距离的十位数 Set_xy_LCM(0,1);

Write_Data_LCM(0x30+x2); //在LCD上显示距离的显示个位数 Display_List_Char(0, 2, \

printf(\ //在PC机上显示器上显示所测到的距离

} else

printf(\

delay_nms(200); //延时200ms }

16

}

扬州工业职业技术学院毕业设计

void delay_nμs(uint i) //延时nμs { i=i/10; while(--i); }

void delay_nms(uint n) //延时n ms { n=n+1; while(--n)

delay_nμs(900); }

void Time0_Init (void) //计数器0初始化程序 { }

4.1.1距离测量程序设计思路

简要分析以上程序的基本设计思路，用流程图表示如下：

TMOD |= 0x01; //计数器选择工作模式1 TL0 = 0; TH0 = 0; TR0 = 0;

//计数器低四位赋初值零 //计数器高四位赋初值零 //停止计数

17

扬州工业职业技术学院毕业设计

开始 LCM及串口初始化 N 引脚电下降沿？ 产生5μS触发脉冲 Y 延时75μS 定时器停止计数 控制引脚置高 将计数值转换为距离 定时器计数开始 调显示函数

图4-1距离测量程序流程图

主要分为两步：

1、先是根据位差超声波传感器的控制时序图，起动位差超声波距离传感器，即通过单片机编程，给超声波传感器的信号引脚提供一个持续时间为5μs的高电平，然后拉低信号引脚750μs,这样位差超声波传感器就被启动，发出超声爆裂，与此同时，启动单片机的定时器开始计数，当超声波遇到物体时会立即反射回来，位差超声波传感器的接收器接到回波时，会自动拉低其信号引脚的电平，单片机查询到此引脚的电平下降沿到来时停止定时器计数，此时定时器计数值就间接反应了超声波从反射到返回所经历的时间。

2、然后读出定时器的计数值除以2，便得到超声波在遇到被测物体返回的时间，根据：距离=速度*时间，就可以计算出前方物体的距离，因超声波在常温下的空气介质中传播的速度大约为344m/s, 即29.034μs超声波能传播1cm，所以在程序中用语句x=count/29.034来计算距离值，获得被测距离值后，调用LCD显示函数将距离值在LCD模块上显示出来。

18

扬州工业职业技术学院毕业设计

4.2 超声波导航程序

根据位差超声波距离传感器测量得的“距离”信息进行避障行走；当轮式教育机器人距离前面障碍物小于20cm时，它会向左拐改变行进方向，避免与物体碰撞。 程序名：moveroaming.c

功 能：利用超声波传感器探测前方物体并引导轮式教育机器人避开障碍物 #include\ #define uint unsigned int #define uchar unsigned char void delay_nμs(uint i); void delay_nms(uint n); void Forward(void); void Left_Turn(void); void Right_Turn(void) ; void Backward(void) ; void Time0_Init (void);

int main(void) //主函数，程序从这里开始运行 {

uint count,x,H,L; //定义无符号整型变量count,x,

while(1)//循环 {

TL0 = 0;

//计数器低位赋初值0 //计数器高位赋初值0

Time0_Init ();

TH0 = 0;

P1_3 = 0 ; //置P1_4输出为高电平，其余的输出低电平

P1_3 = 1;

19

扬州工业职业技术学院毕业设计

delay_nμs(5); //延时5μs

P1_3 = 0 ; delay_nμs(750);

while(!P1_3) ;

TR0 = 1;

//定时器1计时停止

while (P1_3); TR0 = 0;

H = TH0; L = TL0;

count=H*256 + L; x=count/29.034; }

void delay_nμs(uint i) //延时nμs { i=i/10; while(--i); }

20

if(x<=20) //如果距离小于20cm时

{

Backward(); //后退 Left_Turn(); //向左转 }

else //距离不小于等于20cm时 {

Forward(); //向前走

}

delay_nms(30); //延时30ms }