摘 要
超声波具有指向性强，能量消耗缓慢，传播距离较远等优点，所以，在利用传感器技术和自动控制技术相结合的测距方案中，超声波测距是目前应用最普遍的一种，它广泛应用于防盗、倒车雷达、水位测量、建筑施工工地以及一些工业现场。
本报告详细的介绍了超声波传感器的原理和特性，以及Atmel公司的AT89C51单片机的性能和特点，并在分析了超声波测距的原理的基础上，指出了设计测距系统的思路和所需考虑的问题，给出了以AT89C51单片机为核心的低成本、高精度、微型化数字显示超声波测距仪的硬件电路和软件设计方法。该系统电路设计合理、工作稳定、性能良好、检测速度快、计算简单、易于做到实时控制，并且在测量精度方面能达到工业实用的要求。
目录 1
摘 要 2
第1章 超声波测距系统设计 3
1.1 超声波测距的原理 3
1.2超声波测距系统电路的设计 3
1.2.1 总体设计方案 3
1.2.2发射电路的设计 4
1.2.3接收电路的设计 5
1.2.4显示模块的设计 6
1.3超声波测距系统的软件设计 7
1.4本章小结 9
第2章 绪论 10
2.1 课题背景，目的和意义 10
2.2两种常用的超声波测距方案 10
2.2.1基于单片机的超声波测距系统 10
2.2.2基于CPLD的超声波测距系统 11
2.3课题主要内容 12
第3章 超声波传感器 13
3.1超声波传感器的原理与特性 13
3.1.1原理 13
3.1.2特性 14
3.2超声波传感器的检测方式 15
3.3超声波传感器系统的构成 16
3.4本章小结 17
第4章 AT89C51单片机简介 18
4.1单片机基础知识 18
4.1.1单片机的内部结构 18
4.1.2单片机的基本工作原理 20
4.2单片机的分类及发展 21
4.3单片机AT89C51的特性 22
4.4本章小结 25
第5章 电路调试及误差分析 26
5.1电路的调试 26
5.2系统的误差分析 26
5.2.1声速引起的误差 26
5.2.2单片机时间分辨率的影响 27
5.4本章小结 28
结论 29
致谢 30
参考文献 31
附录1 31
附录2 36
附录3 38
