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基于51单片机的超声波测距仪说明书
引言
超声波测距仪，可应用于汽车倒车、建筑施工工地以及一些工业现场
的位置监控，也可用于如液位、井深、管道长度的测量等场合。利用超声波指向性强，能量消耗缓慢，在介质中传播的距离较远，因而超声波经常
用于距离的测量.利用超声波检测往往比较迅速、方便、计算简单、易于
做到实时控制。
一、性能要求
该超声波测距仪，要求测量范围在0.08—3.00m，测量精度1cm，测量
时与被测物体无直接接触，能够清晰稳定地显示测量结果。
二、工作原理及方案论证
超声波传感器及其测距原理
超声波是指频率高于20KHz的机械波。用超声波传感器产生超声波
和接收超声波，习惯上称为超声波换能器或超声波探头.超声波传感器有
发送器和接收器。超声波传感器是利用压电效应的原理将电能和超声波相互转化，即在发射超声波的时候，将电能转换，发射超声波；而在收到回
波的时候，则将超声振动转换成电信号。
超声波测距的原理一般采用渡越时间法TOF（timeofflight）。首先测出超声波从发射到遇到障碍物返回所经历的时间，再乘以超声波的速度就得到二倍的声源与障碍物之间的距离。
根据要求并综合各方面因素，采用AT89C52单片机作为主控制器，
用动态扫描法实现LED数字显示，超声波驱动信号用单片机的定时器完成，超声波测距仪的系统框图如下图所示：
图1 超声波测距仪系统设计框图
三、系统硬件部分
硬件部分主要由单片机系统及显示电路、超声波发射电路和超声波检测接收电路三部分组成。
汽车电路原理图1.单片机系统及显示电路
单片机采用AT89C52来实现对CX20106A红外接收芯片和TCT40-10
系列超声波转换模块的控制。单片机通过P1.1引脚发射脉冲控制超声波的发送，然后单片机不停的检测外中断0口INT0引脚，当INT0引脚的电平由高电平变为低电平时就认为超声波已经返回。计数器所计的数据就是超声波所经历的时间，通过换算就可以得到传感器与障碍物之间的距离.显示电路采用简单实用的4位共阳LED数码管，段码用74LS244驱动，位码用PNP三极管驱动.
单片机系统及显示电路如下图所示:
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