超聲波測距裝置的設計

1. 超聲波測距儀的設計需要用到哪些軟體

設計電原理圖、PCB圖需要PROTEL；編寫51系列單片機程序需要用到KEIL等單片機編譯軟體（不同系統列的單片機編譯軟體也不同)；下載單片機程序需要相應的下載軟體，如果要進行模擬，還要用到Proteus模擬軟體。

2. 怎麼實現超聲波測距

網路搜索：超聲波測距原理
會有一份完整的原理文檔，包含公式、實現原理，電路模塊、程序代碼和誤差，以下是摘抄：

[1] 馬忠梅,等. 單片機的C 語言應用程序設計. 北京航天航空大學出版社,2001年
[2] 劉瑞星，等.單片機原理及應用教程.機械工業出版社,2006年
[3] 趙珂，等. 高准確度超聲波測距儀的研製.感測器技術，2003年第22卷第2期
[4] 藏日章 基於AT89C51單片機的超聲波測距系統.電氣時代，2005年第7期
[5] 牛余朋 基於單片機的高精度超聲波測距電路.電子世界，2005年5期
[6] 姜道連，等.用AT89C2051設計超聲波測距儀. 維普資訊，編號：00121
[7] 胡萍 超聲波測距儀的研製. 計算機與現代化，2003年第10期，編號:100622475 (2003) 1020054203
[8] 吳銀鳳，等.紅外線接收電路CX20106的應用. 電氣時代，2003年第9期
[9] 馬殷元 基於新型單片機P89C51RD2的倒車雷達設計. 甘肅科技，第20卷 2004年9月第9期
[10]劉鳳然 基於單片機的超聲波測距系統. 感測器世界，2001年5月
[11]李茂山 超聲波測距原理及實踐技術. 使用測試技術，1994年3月第1期

3. 基於單片機的超聲波測距儀設計需要哪些

需要單片機控制板，超聲波感測器，電源等等。剩下的就是編程序了。如有幫助請採納，手機則點擊右上角的滿意，謝謝！！

4. 畢業設計--超聲波測距儀

相關資料，請參考

超聲波測距儀設計及其應用分析

[摘要] 本文利用超聲波傳輸中距離與時間的關系，採用AT89C51單片機進行控制及數據處理，設計出了能精確測量兩點間距離的超聲波測距儀。該測距儀主要由超聲波發射器電路、超聲波接收器電路、單片機控制電路、環境溫度檢測電路及顯示電路構成。利用所設計出的超聲波測距儀，對不同距離進行了測試，並進行了詳盡的誤差分析。
[關鍵詞] 超聲波測距 單片機 溫度感測器

隨著社會的發展，人們對距離或長度測量的要求越來越高。超聲波測距由於其能進行非接觸測量和相對較高的精度，越來越被人們所重視。本設計的超聲波測距儀，可以對不同距離進行測試，並可以進行詳盡的誤差分析。

一、設計原理

超聲測距儀是根據超聲波遇到障礙物反射回來的特性進行測量的。超聲波發射器向某一方向發射超聲波，在發射同時開始計時，超聲波在空氣中傳播，途中碰到障礙物就立即返回來，超聲波接收器收到反射波就立即中斷停止計時。 通過不斷檢測產生波發射後遇到障礙物所反射的回波，從而測出發射超聲波和接收到回波的時間差T，然後求出距離L。基本的測距公式為：L=(△t/2)*C
式中 L——要測的距離
T——發射波和反射波之間的時間間隔
C——超聲波在空氣中的聲速，常溫下取為340m/s
聲速確定後，只要測出超聲波往返的時間，即可求得L。

二、超聲波測距儀設計目標

測量距離: 5米的范圍之內;通過LED能夠正確顯示出兩點間的距離;誤差小於5%。

三、數據測量和分析

1.數據測量與分析
由於實際測量工作的局限性，最後在測量中選取了一米以下的30cm、50cm、70cm、80cm、90cm、100cm 六個距離進行測量，每個距離連續測量七次，得出測量數據(溫度:29℃),如表所示。從表中的數據可以看出，測量值一般都比實際值要大幾厘米，但對於連續測量的准確性還是比較高的。
對所測的每組數據去掉一個最大值和最小值，再求其平均值，用來作為最終的測量數據，最後進行比較分析。這樣處理數據也具有一定的科學性和合理性。從表中的數據來看，雖然對超聲波進行了溫度補償，但在比較近的距離的測量中其相對誤差也比較大。特別是對30cm和50cm的距離測量上，相對誤差分別達到了5%和4.8%。但從全部測量結果看，本設計的絕對誤差都比較小，也比較穩定。本設計盲區在22.6cm左右，基本滿足設計要求。
2.誤差分析
測距誤差主要來源於以下幾個方面：
(1)超聲波發射與接收探頭與被測點存在一定的角度，這個角度直接影響到測量距離的精確值;(2)超聲波回波聲強與待測距離的遠近有直接關系，所以實際測量時，不一定是第一個回波的過零點觸發;(3)由於工具簡陋，實際測量距離也有誤差。影響測量誤差的因素很多，還包括現場環境干擾、時基脈沖頻率等等。

四、應用分析

採用超聲波測量大氣中的地面距離，是近代電子技術發展才獲得正式應用的技術，由於超聲測距是一種非接觸檢測技術，不受光線、被測對象顏色等的影響，在較惡劣的環境(如含粉塵)具有一定的適應能力。因此，用途極度廣泛。例如:測繪地形圖，建造房屋、橋梁、道路、開挖礦山、油井等，利用超聲波測量地面距離的方法，是利用光電技術實現的，超聲測距儀的優點是:儀器造價比光波測距儀低，省力、操作方便。
超聲測距儀在先進的機器人技術上也有應用，把超聲波源安裝在機器人身上，由它不斷向周圍發射超聲波並且同時接收由障礙物反射回波來確定機器人的自身位置，用它作為感測器控制機器人的電腦等等。由於超聲波易於定向發射，方向性好，強度好控制，它的應用價值己被普遍重視。
總之，由以上分析可看出:利用超聲波測距，在許多方面有很多優勢。因此，本課題的研究是非常有實用和商業價值。

五、結論

本設計的測量距離符合市場要求，測量的盲區也控制在23cm以內。針對市場需求，本設計還可以加大發射功率，讓測量的距離更加的遠。在顯示方面，也可以對程序做適當改動，使開始發射超聲波時LED顯示出溫度值，到超聲波回波接收到以後通過計算得出距離值時，LED自動切換顯示距離值，這樣在視覺效果上得到更加直觀的了解。

參考文獻:
[1]孫涵芳徐愛卿:MCS一51／96系列單片機原理及應用(修訂版)[M].北京：北京航空航天大學出版社.2002.46-170
[2]金篆芷王明時:現代感測器技術[M].電子工業出版社.1995.331—335
[3]孫涵芳徐愛卿:MCS一51／96系列單片機原理及應用(修訂版)[M].北京:北京航空航天大學出版社.2002.46-170
[4]路錦正王建勤楊紹國趙珂趙太飛:超聲波測距儀的設計[J].感測器技術.2002

5. 超聲波測距儀的設計,有幾種設計方法

有無數種方法。

6. 超聲波測距儀發射接收如何設計

超聲波發生器可以分為兩大類：一類是用電氣方式產生超聲波，一類是用機械方式產生超聲波。電氣方式包括壓電型、電動型等；機械方式有加爾統笛、液哨和氣流旋笛等，它們所產生的超聲波的頻率、功率和聲波特性各有不同。目前在近距離測量方面最為常用的是壓電式超聲波換能器。

壓電式超聲波換能器是利用壓電晶體的諧振來工作的。超聲波換能器內部結構如圖5所示，它有兩個壓電晶片和一個共振板。當它兩極外加脈沖信號，其頻率等於壓電晶片的固有頻率時，壓電晶片將會發生共振，並帶動共振板振動產生超聲波，這時它就是一個超聲波發生器；反之，如果兩極間未加電壓，當共振板收到超聲波時，將壓迫電晶片作振動，將機械能轉換為電信號，這時它就成為超聲波換能器了。超聲波發射器與接收換能器其結構上有所不同，使用時應分清器件上的標志。超聲波發射和接收採用Φ15的超聲波換能器TCT40-10F1（T發射）和TCT40-10S1（R接收）

超聲波發射換能器T構成，單片機P1.0埠輸出的40kHz方波信號一路經一級反向器後送到超聲波換能器的一個電極，另一路經兩級反向器後送到超聲波換能器的另一個電極。用這種推挽形式將方波信號加到換能器的兩端，可以提高超聲波的發射強度。輸出端採用兩個反向器並聯，以提高驅動能力。可選用反向器74LS04來實現。

可在設計中加上拉電阻R1、R2一方面可以提高反向器74LS04輸出高電平的驅動能力，另一方面可以增加超聲波換能器的阻尼效果，縮短其自由振盪的時間。

超聲波發射電路如圖所示

7. 超聲波測距儀畢業設計可以添加哪些功能

語音播報，開關控制，遠程數據輸出，液晶顯示。。。。。

8. 高分懸賞 課題為「基於超聲波感測器的測距系統設計」的畢業設計

這里有篇博文《基於AT89S51單片機的超聲波測距系統》

http://blog.sina.com.cn/s/blog_68541adc0100qg9v.html 可以參考一下， 同時，這個博客上有大量的超聲波測距方面的程序資料。

9. 超聲波測距系統的設計 盼望各位幫忙！！！

這是個技術性很強的東西，恐怕只給這點分不行吧，本人是從事這方面和單片機控制技術開發的，深知做這方面技術的辛苦和不易，所以你覺得會那麼容易嗎？

10. 超聲波測距儀的設計

採用超聲波測量大氣中的地面距離，是近代電子技術發展才獲得正式應用的技術，由於超聲測距是一種非接觸檢測技術，不受光線、被測對象顏色等的影響，在較惡劣的環境(如含粉塵)具有一定的適應能力。因此，用途極度廣泛。例如:測繪地形圖，建造房屋、橋梁、道路、開挖礦山、油井等，利用超聲波測量地面距離的方法，是利用光電技術實現的，超聲測距儀的優點是:儀器造價比光波測距儀低，省力、操作方便。
超聲測距儀在先進的機器人技術上也有應用，把超聲波源安裝在機器人身上，由它不斷向周圍發射超聲波並且同時接收由障礙物反射回波來確定機器人的自身位置，用它作為感測器控制機器人的電腦等等。由於超聲波易於定向發射，方向性好，強度好控制，它的應用價值己被普遍重視。
總之，由以上分析可看出:利用超聲波測距，在許多方面有很多優勢。因此，本課題的研究是非常有實用和商業價值。
希望能幫到你!
祝你快樂!!