STC89C51单片机对超声波测距学习板的控制原理解析

发布时间:2023-08-02  

1.功能

超声波测距学习板可应用于汽车倒车、建筑施工工地以及一些工业现场的位置监控,也可用于如液位、井深、管道长度的测量等场合。要求测量范围在0-27~4.00m,测量精度1cm,测量时与被测物体无直接接触。能够清晰稳定地显示测量结果。


2.基本原理

超声波发生器内部结构有两个压电晶片和一个共振板。当它的两极外加脉冲信号,其频率等于压电晶片的固有振荡频时,压电晶片将会发生共振,并带动共振板振动,便产生超声波。反之,如果两电极间未外加电压,当共振板接收到超声波本时,将压迫压电晶片作振动,将机械能转换为电信号,就成为超声波接收器。在超声探测电路中,发射端得到输出脉冲为一系列方波,其宽度为发射超声的时间间隔,被测物距离越大,脉冲宽度越大,输出脉冲个数与被测距离成正比。

学习板采用STC89C51单片机,晶振:12MFl Zl单片机用P1.0口输出超声波换能器所需的40kFlz方波信号,利用外中断O口监测超声波接收电路输出的返回信号,显示电路采用简单的4位共阳LED数码管,断码用74[一S244,位码用8550驱动。主要由单片机系统及显示电路、超声波发射电路和超声波检测接收电路三部分组成。采用STC89C51来实现对CX201 06A红外接收芯片和TCT40—10系列超声波转换模块的控制。单片机通过P1.O引脚经反相器来控制超声波的发送,然后单片机不停的检测INT0引脚,当lNT0引脚的电平由高电平变为低电平时就认为超声波已经返回。

计数器所计的数据就是超声波所经历的时间,通过换算就可以得到传感器与障碍物之间的距离。同时,实验板支持串口ISP在线下载程序,如果您的计算机没有串口,该板支持LJSB转接线进行ISP下载的方式,非常方便;板载LCDl602液晶显示屏接口,支持电路外扩展,板上已预留40芯外扩展接口。


文章来源于:电子工程世界    原文链接
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