基于51單片機(jī)的超聲波測(cè)距制作附程序

ID:863544 · 發(fā)表于 2020-12-20 15:00

作品以STC89C52為主控制器，通過(guò)HC-SR04超聲波測(cè)距模塊，從超聲波模塊的發(fā)射、接收、檢測(cè)、顯示硬件進(jìn)行分析，模塊發(fā)射超聲波到遇到障礙物模塊接收端響應(yīng)，輸出相應(yīng)比例的高電平響應(yīng)到將超聲波，經(jīng)過(guò)時(shí)間算法，向主控傳輸時(shí)間，轉(zhuǎn)換后在LCD上顯示出相應(yīng)的距離，實(shí)現(xiàn)距離測(cè)量。

以51單片機(jī)為主控，外部拓展距離采集的超聲波傳感器和顯示的LCD設(shè)備。

利用超聲波模塊的發(fā)射、接收、檢測(cè)、將數(shù)據(jù)信息發(fā)送到寄存器，控制LCD讀操作，進(jìn)行顯示。本次系統(tǒng)的設(shè)計(jì)主要包括兩部分,即硬件電路和軟件程序。

硬件電路主要包括單片機(jī)電路、發(fā)射電路、接收電路、顯示電路和電源電路等。本次設(shè)計(jì)采用以AT89C52單片機(jī)為核心的低成本、高精度、微型化數(shù)字顯示超聲波測(cè)距儀的硬件電路。整個(gè)電路采用模塊化設(shè)計(jì)，由信號(hào)發(fā)射和接收、供電、顯示等模塊組成。發(fā)射探頭的信號(hào)經(jīng)放大和檢波后發(fā)射出去，單片機(jī)的計(jì)時(shí)器開(kāi)始計(jì)時(shí)，超聲波被發(fā)射后按原路返回,信號(hào)被接受電路接受,然后被單片機(jī)接收,計(jì)數(shù)器停止工作并得到時(shí)間。

軟件程序主要由主程序、預(yù)置子程序、發(fā)射子程序、接收子程序、顯示子程序等模塊組成。它控制單片機(jī)進(jìn)行數(shù)據(jù)發(fā)送與接收,實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)正確顯示在數(shù)碼管上。另外程序控制單片機(jī)消除各探頭對(duì)發(fā)射和接收超聲波的影響。相關(guān)部分附有硬件電路圖、程序流程圖。

制作出來(lái)的實(shí)物圖如下：

電路原理圖如下：

單片機(jī)源程序如下:

#include<reg51.h>
#include<intrins.h>
#include<LCD.h>
typedef unsigned char u8;
typedef unsigned char u16;
sbit Trig = P2^1;
sbit Echo = P2^0;
sbit beep=P1^5;
void delay(u16 i)
{
while(i--);
}
unsigned char PuZh[]=" Pechin Science ";
unsigned char code ASCII[15] = {'0','1','2','3','4','5','6','7','8','9','.','-','M'};
static unsigned char DisNum = 0; //顯示用指針
unsigned int time=0;
unsigned long S=0;
bit flag =0;
unsigned char disbuff[4] ={ 0,0,0,0,};
char data1=0,data2=0,data3=0;
void UsartInit()
{
SCON=0X50;
TMOD=0X21;
PCON=0X80;
TH1=0XF3;
TL1=0XF3;
ES=1;
EA=1;
TR1= 1;
}
char dat=0;
/*******************************************************************************
* 函數(shù) 名 : main
* 函數(shù)功能 : 主函數(shù)
* 輸入 : 無(wú)
* 輸出 : 無(wú)
*******************************************************************************/
void Conut(void)
{
time=TH0*256+TL0;
TH0=0;
TL0=0;
S=(time*1.7)/100; //算出來(lái)是CM
if((S>=700)||flag==1) //超出測(cè)量范圍顯示“-”
{
flag=0;
DisplayOneChar(0, 1, ASCII[11]);
DisplayOneChar(1, 1, ASCII[10]); //顯示點(diǎn)
DisplayOneChar(2, 1, ASCII[11]);
DisplayOneChar(3, 1, ASCII[11]);
DisplayOneChar(4, 1, ASCII[12]); //顯示M
}
else
{
disbuff[0]=S%1000/100;
disbuff[1]=S%1000%100/10;
disbuff[2]=S%1000%10 %10;
DisplayOneChar(0, 1, ASCII[disbuff[0]]);
DisplayOneChar(1, 1, ASCII[10]); //顯示點(diǎn)
DisplayOneChar(2, 1, ASCII[disbuff[1]]);
DisplayOneChar(3, 1, ASCII[disbuff[2]]);
DisplayOneChar(4, 1, ASCII[12]); //顯示M
data1=disbuff[0]+48;
data2=disbuff[1]+48;
data3=disbuff[2]+48;
if(dat=='1'||dat=='2')
{
SBUF=data1;
while(!TI);
TI=0;
SBUF='.';
while(!TI);
TI=0;
SBUF=data2;
while(!TI);
TI=0;
SBUF=data3;
while(!TI);
TI=0;
SBUF='M';
while(!TI);
TI=0;
SBUF=0x0d;
while(!TI);
TI=0;
SBUF=0x0a;
while(!TI);
TI=0;
}
if(dat=='1'){dat=0;}
}
}
void zd0() interrupt 1 //T0中斷用來(lái)計(jì)數(shù)器溢出,超過(guò)測(cè)距范圍
{
flag=1; //中斷溢出標(biāo)志
}
void StartModule() //啟動(dòng)模塊
{
Trig=1; //啟動(dòng)一次模塊
_nop_();
_nop_();
_nop_();
_nop_();
_nop_();
_nop_();
_nop_();
_nop_();
_nop_();
_nop_();
_nop_();
_nop_();
_nop_();
_nop_();
_nop_();
_nop_();
_nop_();
_nop_();
_nop_();
_nop_();
_nop_();
Trig=0;
}
void delayms(unsigned int ms)
{
unsigned char i=100,j;
for(;ms;ms--)
{
while(--i)
{
j=10;
while(--j);
}
}
}
void main(void)
{
TMOD=0x01; //設(shè)T0為方式1，GATE=1；
TH0=0;
TL0=0;
ET0=1; //允許T0中斷
EA=1; //開(kāi)啟總中斷
InitLcd1602();
LcdShowStr(0,0,PuZh);
UsartInit();
……………………
…………限于本文篇幅余下代碼請(qǐng)從51黑下載附件…………