下载后可任意编辑基于单片机控制的超声波测距报警系统0 引言超声波具有定向性好、能量集中、在传输过程中衰减较小、反射能力较强等优点，超声波传感器可广泛应用于非接触式检测方法，因而采纳仿真技术进行超声波测距
目前国内的超声波测距专用集成电路都是只有厘米级的测量准确度
通过分析超声波测距误差产生的原因，提高测量时间差到微秒级，以及用 LM92 温度传感器进行声波传播速度的补偿后，设计的高准确度超声波测距仪能达到毫米级的测量准确度
1 超声波测距报警系统基本原理如图 1 所示，使单片机可接收超声波模块输出的距离信号，并对其进行合理的处理后，在显示模块上实时显示超声波模块与障碍物的距离
图 1 系统连接示意单片机发出 40 kHz 的方波信号，经放大后通过超声波发射器输出；超声波接收器将接收到的超声波信号经放大器放大，用锁相环电路进行检波处理后，启动单片机中断程序，测得时间为 t
再通过软件编程进行判别、计算，得出所测距离值并由 LED 数码管显示，其原理框图如图2
图 2 超声波测距仪原理框图发射器发出的超声波以速度 v 在空气中传播，在到达被测物体时被反射返回，由接收器接收，其往返时间为 t
由公式：测出的距离 L （m） = 常温下的声速 340 （m/s）× 感应时间 t （s） / 2,算出被测物体的距离
由于超声波也是一种声波，其声速 v 与温度有关，下载后可任意编辑假如温度变化不大，则可认为声速是基本不变的
假如测距准确度要求很高，则应通过温度补偿的方法加以修正
2 系统硬件设计2
1 超声波测距原理单片机在 T0 时刻发射方波，同时启动定时器开始计时，当收到回波后，产生一个负跳变到单片机中端口，单片机响应中断程序，定时器停止计数
计算时间差，即可得到超声波在介质中传播的时间 t ,由此便可计算出距离
其时序图如图 3 所示
图 3 超声波时序图2
2 硬件电路硬件电路
