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1、淮海工學(xué)院課程設(shè)計報告書課程設(shè)計報告書課程名稱:單片機控制系統(tǒng)課程設(shè)計題目:基于單片機的超聲波測距系統(tǒng)系(院):東港學(xué)院學(xué)期:201320142專業(yè)班級:D自動化111姓名:王佳力學(xué)號:2011130874評語:評語:成績:成績:簽名:簽名:日期:日期:成、原理及工作方式,了解單片機控制系統(tǒng)的設(shè)計步驟與方法,特別是要了解單片機系統(tǒng)開發(fā)的整個過程,完成系統(tǒng)的軟、硬件設(shè)計。2設(shè)計電路設(shè)計電路2.12.1系統(tǒng)設(shè)計方案系統(tǒng)設(shè)計方案圖21系統(tǒng)設(shè)計
2、方案圖系統(tǒng)計劃在實驗室內(nèi)實現(xiàn)小范圍測距,測試距離約為0.2m—3m米,系統(tǒng)的整體結(jié)構(gòu)如圖21所示。發(fā)射電路采用單片機端口編程輸出40kHz左右的方波脈沖信號,同時開啟內(nèi)部計數(shù)器TO。由于單片機端口輸出功率很弱,為使測量距離滿足要求,驅(qū)動超聲傳感器UCM40T發(fā)射超聲波距離足夠遠(yuǎn),故在此電路上加功率放大電路。從接收傳感器探頭UCM40T傳來的超聲波的回波很微弱(幾十個mV級),又存在著較強的噪聲,所以放大信號和抑制噪聲是放大電路必須考慮的
3、。本系統(tǒng)設(shè)計此部分電路時采用一級放大和帶通濾波電路,中心頻率4OKHz左右,放大濾波電路均采用了高速精密運算放大器TL082,輸出信號大約在5V左右。由于放大電路輸出的信號是連續(xù)的正弦波疊加信號,而單片機所能接受的中斷響應(yīng)信號常為下降沿脈沖信號,故信號在放大電路后通過LM393構(gòu)成的比較電路,將正弦信號轉(zhuǎn)換成方波信號,用方波的負(fù)跳變作單片機的中斷輸入,使得單片機知道已接收到超聲信號,內(nèi)部計數(shù)器停止計時。顯示電路采用動態(tài)掃描顯示,主要是處
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