超声波测距实验.doc

超声波测距实验一、 实验目的1、 了解超声波的产生、接收的原理2、 掌握用超声波测距离的方法二、 实验器材1、 DCP-0018线路板。2、 +5V电源。3、 双踪示波器4、若干导线。三、 实验原理超声波发射器向某一方向发射超声波，在发射时刻的同时开始计时，超声波在空气中传播，途中碰到障碍物就立即返回来，超声波接收器收到反射波就立即停止计时。超声波在空气中的传播速度为340m/s，根据计时器记录的时间t，就可以计算出发射点距障碍物的距离(s)，即：s=340t/2 。这就是所谓的时间差测距法。 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。由此可见，超声波测距原理与雷达原理是一样的。 测距的公式表示为：L=CT 式中L为测量的距离长度；C为超声波在空气中的传播速度；T为测量距离传播的时间差(T为发射到接收时间数值的一半)。其原理框图如下：最小单片机系统LED显示超声波发射超声波接收扫描驱动四、 实验步骤1、 把短接块SW1，SW2接上。2、 把+5V电源接到DCP-0018的VCC上，GND接电源地。3、 移动DCP-0018，改变测量的距离，观察数码管读数。4、 用双踪示波器观察CSB，INT点的波形，观察随着距离的变化INT点波形的变化。参考程序/-头文件引用-#include#includesbit led1=P30;sbit led2=P31;sbit led3=P37;sbit csb=P34;sbit ttl=P33;unsigned long S,time;unsigned char flag;unsigned int x,y,z;unsigned char code dispbitcode = 0x03,0x9f,0x25,0x0D,0x99,0x49, 0x41,0x1F,0x01,0x09,0xFD;/LED显示0-9常数/*延时函数*/void delays(unsigned int xms) unsigned int i,j; for(i=xms;i0;i-) for(j=110;j0;j-);/*显示函数*/void display(void) led1=1;P1=dispbitcodex;delays(2);led1=0;led2=1;P1=dispbitcodey;delays(2);led2=0;led3=1;P1=dispbitcodez;delays(2);led3=0;/*计数器1函数*/void timer1() interrupt 3 unsigned int i; TL1=0x00; TH1=0x00; flag=1;/中断溢出标志位 for(i=0;i36;i+) csb=!csb; _nop_();_nop_(); _nop_(); /*计算函数*/void js(void) if(flag=1)/超出测量范围显示 flag=0; x=10; y=10; z=10; else x=S%1000/100; y=S%1000%100/10; z=S%1000%100%10; /*主函数*/void main() unsigned char i; csb=0; led1=0; led2=0; led3=0; P1=0xff; delays(1000); TMOD=0x90; /定时器1工作于方式1，计数受GATE影响 EA=1; ET1=1; while(1) TL1=0x0;TH1=0x00; TR1=1;for(i=0;i16;i+) /发送40KHZ超声波 csb=!csb; _nop_();_nop_(); _nop_();_nop_();_nop_();_nop_();_nop_();_nop_(); do