声波并开始计时超声波在空气中传播到达障碍物后被反射回来传感器接收到反射脉冲后立即停止计时然后根据超声波的传播速度和计时时间就能计算出两端的距离。测量距离D为
ctD21
式中c超声波的传播速度t21超声波发射到接收所需时间的一半也就是单程传播时间。
第3章方案论证
31设计思路
超声波测距的原理是利用超声波在空气中的传播速度为已知测量声波在发射后遇到障碍物反射回来的时间根据发射和接收的时间差计算出发射点到障碍物的实际距离。由于超声波易于定向发射、方向性好、强度易控制、与被测量物体不需要直接接触的优点超声波测距仪可应用于倒车提醒、建筑工地、工业现场等的距离测量。本实验设计并制作了了一款基于单片机的低成本、高精度、微型化的超声波测距仪。采用单片机作为主控制器控制发射触发脉冲的开始时间及脉宽响应回波时刻并测量、计数发射至往返的时间差。控制产生超声波信号通过输出引脚输入至驱动器经驱动器驱动后推动生超声波一旦探头接到回波则其输出引脚的电平将从“1”变为“0”这种电平变化可以作为单片机对接收探头的接收情况进行实时监控。同时还控制显示电路实现数字显示。
32硬件系统结构设计
超声波测距仪系统结构如下图所示。它主要由单片机、超声波发射及接收模块、LCD显示电路及电源电路组成。系统主要功能包括
1超声波的发射、接收并根据计时时间计算测量距离
2LED显示器显示距离
f3当系统运行不正常时用复位电路复位
第4章主要元件介绍
41单片机MSP430lau
chpadM430G2553
MSP430Lau
chPad是一款易于使用的闪存编程器和调试工具它提供了在MSP430超值系列器件上进行开发所需的一切内容。它提供了具有集成仿真功能的1420引脚DIP插座目标板可通过Spy
BiWire2线JTAG协议对系统内置的
MSP430超值系列器件进行快速编程和调
试。由于MSP430闪存的功耗极低因此
无需外部电源即可在数秒内擦除闪存并对
其进行编程。Lau
chPad将MSP430器件
与CodeComposerStudio版本4或IAR
嵌入式工作平台等集成软件环境相连接。
MSP430超值系列器件上的这些IDE是免
费且非受限的软件。Lau
chPad支持所有采
用14或20引脚DIP封装TI封装代
码N的MSP430G2xx闪存器件。
Lau
chPad还采用用于定制项目和应用的板载可编程LED和按钮10引脚PCB连
f接器还可用于连接Lau
chPad和附加器件。实现在采用14或20引脚DIPN封装的所有MSP430超值系列器件上的开发。Lau
chPad的集成仿真器接口将基于闪存的MSP430超值系列器件与PC相连接可通过USB实现实时系统内编程和调试r