摘  要：本文详细介绍了超声波测距系统的整体思路，以及硬件电路和软件程序的设计。其中硬件电路包含STC89C52单片机最小系统、包含信号放大电路的超声波发射电路和超声波接收电路、液晶LCD显示电路、按键电路、蜂鸣器电路等。

本超声波测距系统使用单片机STC89C52，此款单片机具有低成本、耐用性等特点，基于此单片机构成了一个成本低、精度高、微型化的可测试实时距离以及可以按键修改报警距离的硬件电路。整体电路使用模块化设计的思想，保证了系统的稳定性。软件程序由主函数、超声波类中断函数、按键中断函数、显示函数等组成。另外，本系统还可以通过按键来设置报警距离的长短，使得系统更加具有通用性。

关键词：STC89C52；超声波；测距

ABSTRACT：This paper introduces the whole idea of the ultrasonic distance measurement system, and the design of the hardware circuit and software program.The hardware circuit includes STC89C52 MCU minimum system, including the signal amplification circuit of the ultrasonic transmitter circuit and ultrasonic receiving circuit, liquid crystal LCD display circuit, key circuit, buzzer circuit, etc.

The ultrasonic ranging system using STC89C52 microcontroller, the microcontroller has the characteristics of low cost, durability and so on, based on the SCM constitutes a low cost, high precision, miniaturization can test the real-time distance and can modify the alarm button hardware circuit distance.The whole circuit uses modular design to ensure the stability of the system. The software program is composed of main function,ultrasonic interrupt function, key interrupt function, display function and so on. In addition,the system can also set the alarm distance by buttons to make the system more universal.

Key words:STC89C52;ultrasonic;distance measurement

目  录

第一章  绪论 1

1.1课题背景及重要意义 1

1.2研究内容 1

1.3主要任务及目标 1

第二章  整体设计思路 2

2.1硬件整体设计 3

2.2软件整体设计 4

第三章  硬件设计 5

3.1对超声波的认识 5

3.2超声波测距的具体方法 5

3.3单片机最小系统 5

3.4超声波发射电路 6

3.5超声波接收电路设计 7

3.6显示电路设计 9

3.7蜂鸣器电路 9

3.8按键电路 10

3.9硬件实物展示图 11

第四章  系统软件设计 12

4.1主函数设计 13

4.2超声波中断处理程序 15

4.3按键中断处理程序 17

4.4数据滤波处理 18

4.5计算距离模块设计 19

4.6显示函数 20

4.7程序的编译 21

结束语 22

致  谢 23

参考文献 24

附录 25

附录A编写的计算机程序 25

附录B最小系统原理图 32

附录C系统整体流程图 33

附录D硬件实物图 34

第一章  绪论

1.1课题背景及重要意义

利用超声波检测往往比较迅速、方便、计算简单、易于实现实时控制，并且在测量精度方面能达到工业实用的指标要求，因此为了使移动机器人能够自动躲避障碍物行走，就必须装备测距系统，以使其及时获取距障碍物的位置信息（距离和方向）。因此超声波测距在移动机器人的研究上得到了广泛的应用。同时由于超声波测距系统具有以上的这些优点，因此在汽车倒车雷达的研制方面也得到了广泛的应用。

1.2研究内容

制作一套基于STC89C52单片机的超声波测距系统，达到测距的目的，以及可以通过按键设置报警距离，并在超出或小于报警距离后实现声音报警提示，也可当作倒车雷达等使用[1]。

1. 首先在专业知识方面，需要掌握传统的模电、数电以及单片机方面的基础知识，其中包括：

(1) 根据设计任务和指标，初选电路；