1 超声波测距系统——实物部分设计报告 一、 设计要求: 用超声波传感器和其它器件设计一个反射式超声波测距系统
1、测量距离不小于1
3 米,数字显示,清晰,无数字叠加现象
动态更新数字显示的测量结果,更新时间约0
2、测量精度优于0
1 米,显示精度0
3、距离小于0
3 米时,用蜂鸣片发出间歇式的“滴一滴”声响报警
4、测量距离超过 1
0 米时,给出达到测距要求的超量程指示
二、 设计思路: 1、设计总的原理框图: 2、 单元电路的设计: ㈠ 2Hz时钟信号产生电路: ① 分析:利用555 定时器组成的多谐振荡器作为时钟信号的产生电路,通过调整电阻和电容的值,得到所需频率的矩形波
② 单元电路图如右图
③ 参数计算: 超声波振荡器 控制门 超声波放大器 闸门 CP 信号(2Hz) 计数开启 清零 计数停止 超声波放大滤波 正 弦 波前沿检测 超声波接收器 超量程 灯光显示 小于0
3 米蜂鸣报警 计数显示电路 反射物 超声波发射器 17KHzCP 2 ④ 功能说明:数字显示的测量结果要求动态更新时间约0
5秒左右,所以要求一个频率约2Hz的时钟信号来控制刷新数据,保证结果显示稳定不闪烁
㈡ 40KHz时钟信号产生电路: ① 分析:利用 555 定时器组成的多谐振荡器作为时钟信号的产生电路,通过调整电阻和电容的值,得到所需频率的方波
② 单元电路如下图
③ 参数计算: ④ 功能说明:发送超声波需要一个可以微调的40KHz的时钟信号作为驱动,12121211
43;(2)2,;21
52;1,300
pLpHfttRRCfHzFRRMRMRK又另 C=470n取1231232311
43;(+2 )40,+276
5,47pLpHfttRRR CfKHzRRRKKRKRK