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AT89C51单片机为核心的数显超声波测距仪设计

时间:07-02 来源:3721RD 点击:

(4)判断n的大小,若n>(4)判断n的大小,若n>5,则减小鉴别规定阈值,转到(2)重新检测。 若≤5,则从先验的固定补偿值表中取出与n相对应的补偿值进行修正一其鉴别回波提取及补偿时间表示如图3所示。

补偿修正公式:

可见,不同的At对应不同,作为先验数据先通过实际测试、观察得到,建立补偿值表存在存储器中。

本超声波测距系统的误差主要由系统误差、环境误差、检测误差、定时时间误差、补偿时间误差等组成。该系统采用变闭值固定补偿法后,可以补偿时间误差较小。

提高了检测信号的S/N比,从而提高了超身波测距的精度和范围。

4 超声波测距系统的软件设计

AT89C51单片机和其开发应用系统具有语言简洁、可移植性好、表达能力强、表达方式灵活、可进行结构化设计、可以直接控制计算机硬件、生成代码质量高、使用方便等诸多优点。超声波测距仪就是用A F89C51单片机开发设计的。它采用模块化设计,由主程序、定时干程序、显示子程序等模块组成。在此给出主程序框框图。如图4所示。

5 结论

对固定材料、结构的超声波传感器,其检测波特性不变,即再发射传感在同一激励电压源作用下发射超身波,其反射波的波形变化规律,不会因为对象物类型,距离的改变而变化,只是波幅不同而已。故该系统采用了变阈值鉴幅固定补偿法,减小了误差,从而提高了测距精度。该系统发射脉冲电压为20V,对平面物体做了多次测量发现,测距范围为10m,测距精度为0.2%。可见基于单片机设计的超声波测距系统具有硬件结构简单、工作可靠、测量误差小等特点。

因此,它不仅可用于移动机器人,还可用在其它检测系统中。

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