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超聲波測距誤差有點大該怎么解決

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ID:912127 發表于 2021-4-25 21:57 | 顯示全部樓層 |閱讀模式
仿真結果有2cm的誤差,到實物就有10cm左右的誤差,這該怎么解決,急需,
代碼如下:


#include <reg52.h>
#include <intrins.h>
#define uchar unsigned char
#define uint  unsigned int

#include "lcd1602.h"
#include "eepom52.h"
sbit c_send   = P2^7;                //超聲波發射
sbit c_recive = P2^6;                //超聲波接收
uchar flag_hc_value;        //超聲波中間變量


bit flag_300ms ;


bit bSetFlag = 0;     //設置標志位



long distance;                //距離
uint set_d;                    //距離
bit flag_csb_juli;        //超聲波超出量程
uint  flag_time0;     //用來保存定時器0的時候的

uchar a_a;


/******************把數據保存到單片機內部eepom中******************/
void write_eepom()
{
        SectorErase(0x2000);
        byte_write(0x2000, set_d % 256);
        byte_write(0x2001, set_d / 256);
        byte_write(0x2058, a_a);       
}

/******************把數據從單片機內部eepom中讀出來*****************/
void read_eepom()
{
        set_d  = byte_read(0x2001);
        set_d <<= 8;
        set_d  |= byte_read(0x2000);
        a_a      = byte_read(0x2058);
}

/**************開機自檢eepom初始化*****************/
void init_eepom()
{
        read_eepom();                //先讀
        if(a_a != 1)                //新的單片機初始單片機內問EEPOM
        {
                set_d = 100;
                a_a = 1;
                write_eepom();
        }       
}

/***********************1ms延時函數*****************************/
void delay_1ms(uint q)
{
        uint i,j;
        for(i=0;i<q;i++)
                for(j=0;j<120;j++);
}

void  delay_us(unsigned int us)
{
        while(us--)
        {
                _nop_();
        }
}


/***********************處理距離函數****************************/
void smg_display()
{
        yujing[0] = distance % 10;       
        yujing[1] = distance / 10 % 10;       
        yujing[2] = distance / 100 % 10;       
}

void delay()
{
        _nop_();                            //執行一條_nop_()指令就是1us
        _nop_();
        _nop_();
        _nop_();
        _nop_();
        _nop_();
        _nop_();  
        _nop_();
        _nop_();
        _nop_();  
        _nop_();
        _nop_();
        _nop_();  
}


/*********************超聲波測距程序*****************************/
void send_wave()
{
        c_send = 1;                           //10us的高電平觸發
        delay();
        c_send = 0;         
        TH0 = 0;                          //給定時器0清零
        TL0 = 0;
        TR0 = 0;                                  //關定時器0定時
        flag_hc_value = 0;
        while(!c_recive);                  //當c_recive為零時等待
        TR0=1;
        while(c_recive)                      //當c_recive為1計數并等待
        {
                flag_time0 = TH0 * 256 + TL0;
                if((flag_hc_value > 1) || (flag_time0 > 65000))      //當超聲波超過測量范圍時,顯示3個888
                {
                        TR0 = 0;
                        flag_csb_juli = 2;
                        distance = 888;
                        flag_hc_value = 0;
                        break ;               
                }
                else
                {
                        flag_csb_juli = 1;       
                }
        }
        if(flag_csb_juli == 1)
        {       
                TR0=0;                                                         //關定時器0定時
                distance = TH0;                                      //讀出定時器0的時間
                distance = distance * 256 + TL0;
                distance +=( flag_hc_value * 65536);//算出超聲波測距的時間         得到單位是ms
                distance *= 0.017;               // 0.017 = 340M / 2 = 170M = 0.017M 算出來是米
                if(distance > 350)                                 //距離 = 速度 * 時間
                {       
                        distance = 888;                                 //如果大于3.8m就超出超聲波的量程
                }
        }  
}


/*********************定時器0、定時器1初始化******************/
void time_init()          
{
        EA  = 1;                   //開總中斷
        TMOD = 0X11;          //定時器0、定時器1工作方式1
        ET0 = 1;                  //開定時器0中斷
        TR0 = 1;                  //允許定時器0定時
        ET1 = 1;                  //開定時器1中斷
        TR1 = 1;                  //允許定時器1定時       
}


uchar value = 10;
void main()
{
        send_wave();        //測距離函數
        smg_display();        //處理距離顯示函數
        time_init();
        init_1602();
        init_eepom();
       
        while(1)
        {
               
                if(flag_300ms == 1)
                {
                        flag_300ms = 0;
                        if(bSetFlag == 0)
                        {
                                if(++value > 10)                //3秒鐘自動測量一次
                                {
                                        value = 0;
                                       
                                        send_wave();        //測距離函數
                                        smg_display();         //處理距離放入數組
                                        write_string(2,1,"Height:");
                                        write_sfm3_csb(2,8,distance);
                                       
                                       
                                }
                                       
                        }
                }
        }
}


/*********************定時器0中斷服務程序 用做超聲波測距的************************/
void time0_int() interrupt 1  
{                                                  
        flag_hc_value ++;                 //        TH0 TL0 到65536后溢出中斷
}                  

/*********************定時器1中斷服務程序************************/
void time1_int() interrupt 3
{       
        static uchar value;                         //定時10ms中斷一次
        TH1 = 0xf8;
        TL1 = 0x30;     //2ms
        value++;
        if(value >= 150)
        {
                value = 0;
                flag_300ms = 1;
        }

}




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ID:97554 發表于 2021-4-26 11:36 | 顯示全部樓層
定時器,頻率,距離=聲速 X 時間

距離不準就得找單位時間是否準確,這個時間就跟單片機振蕩頻率相關,因為通過定時器計算時間,那必須考慮晶振頻率,12M和20M的晶振用同一個公式那肯定不行的。所以,仔細找一下與計算公式涉及到的數值的獲取一定可以找到問題的所在。
                  

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ID:332214 發表于 2021-4-26 14:15 | 顯示全部樓層
你這種仿真是無其他干擾的情況下。在實際中,干擾源,有空氣濕度 溫度等,可以多次采集求平均,在做個校準函數,比如:10cm 采集誤差  20cm采集誤差  30cm 采集誤差 。。。350cm采集誤差  求個線性方程(最好是一元二次方程及以上的)。這樣求出的結果基本上會很準的了。有條件的,在加個溫濕度傳感器,依據溫濕度的數據,做相應的校準。

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ID:883698 發表于 2021-4-26 15:47 | 顯示全部樓層
1、程序算法有問題,影響精度
2、定時器誤差,延時使用不當,誤差變大
3、加入溫度補償,可以提供精度
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ID:390416 發表于 2021-4-28 00:50 | 顯示全部樓層
直接把定時器的時間 設置為5.78us  表示1mm 的聲音距離 直接得出結果,不需要除法了。
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