摘要:超声波具有较好的指向性，能量易于集中而且损耗的速度缓慢，可以在不同的介质中传播且传播距离较远等一系列优点，因而在利用传感器技术结合自动控制技术的测距方案中，超声波测距是当下最为常见的一种应用，被广泛应用于倒车雷达、液位检测、明渠流量检测、施工工地和其它一些工业现场。

本次课题对于超声波传感器的原理和特性做了详细介绍，以及ATMEL公司的AT89C51的单片机的功能特点，同时在对分析超声波测距原理的基础之上，对于设计测距系统的不足之处进行了必要改进，使用DS18B20传感器将温度引起的误差做出修正，给出了以AT89C51单片机为核心的低成本、高精度、液晶显示超声波测距系统的硬件电路和软件设计方法。本系统电路、状态稳定、性能良好、检测速度快。可以达到在一定范围内对障碍物进行提前警报的设计要求。

关键词：超声波；探测距离；单片机；预警

 

目录

摘要

Abstract

第一章  绪 论-1

1.1 选题的背景-1

1.2选题的内容-1

1.3选题待解决问题-1

第二章  方案的论证及选择-2

2.1 激光方案-2

2.1超声波方案-2

2.2总方案-2

第三章  超声波测距模块-3

3.1 超声波传感器介绍-3

3.2 HC-SR04超声波测距模块的性能特点-4

3.3HC-SR04外形及参数-4

3.3.1 电气参数-5

3.4超声波时序图-5

第四章  系统硬件电路设计-6

4.1单片机最小系统- 6

4.1.1 AT89C51芯片-6

4.1.2 复位电路-7

4.1.3晶振电路-7

4.2 超声波发射电路-7

4.3超声波接收模块电路-9

4.4 HC-RS04超声波测距原理-9

4.5驱动显示电路-9

4.5.1 1602LCD液晶显示屏-10

4.5.2 蜂鸣器报警-10

4.6 5V稳压电路-10

4.7温度检测电路-11

4.7.1 温度检测的分析-11

4.7.2 温度传感器简介-12

4.7.3 结构组成-12

第五章  系统程序的设计-13

5.1主程序-13

5.2显示数据子程序-13

5.3报警子程序-14

5.4按键子程序-14

5.5超声波模块部分程序-14

5.6温度补偿模块部分程序-14

第六章  安装调试-15

6.1设计过程-15

6.2 毕业设计检测数据-15

结束语-17

致谢-18

参考文献-19

附录（A）-20

附录（B）-21