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超声波测距仪使用8051

在本课题中,我们利用8051单片机和超声波传感器搭建了一台超声波测距仪。我们有不同的方法来测量距离。一种方法是使用超声波传感器或模块进行距离测量。本文将向您解释如何使用8051单片机.这种超声波测距系统测量距离可达4米,精度可达3毫米。

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输出视频

超声波测距机原理

一般可以用脉冲回波法和相位法测量距离。在这里,可以用脉冲回波法测量距离。超声模块向物体发送信号,然后接收物体的回波信号,产生输出信号,输出信号的时间周期与物体的距离成正比。超声波传感器的原理类似于雷达(无线电探测和测距)。

雷达的概念
雷达的概念

该电路根据常温下声波的速度计算出物体的距离,并在液晶屏上显示。

也得到一个想法如何连接16×2 LCD与8051单片机

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8051超声波测距机电路图

采用8051电路的超声波测距仪

随代码一步一步购买指南:采用8051单片机的超声波测距仪»

超声波测距仪所需部件

  • 采用AT89C51单片机
  • 8051编程板
  • 编程电缆
  • HC - SR04超声波模块
  • 16 × 2液晶显示器
  • 10 kΩ电位计
  • 10 μ F / 16V电解电容
  • 2 x 10KΩ电阻(1/4瓦)
  • 0592 MHz的水晶
  • 2 x 33pF电容器
  • 按钮
  • 连接电线
  • 电力供应
  • 凯尔µ视觉软件
  • 普罗透斯
  • Willar软件

超声波测距仪的电路设计

本课题主要由AT89C51单片机、超声波传感器和液晶显示器组成。超声波传感器的TRIGGER和ECHO引脚分别与P3.1和P3.2引脚相连。LCD数据引脚连接到微控制器的PORT1上,控制器引脚RS、RW和EN分别连接到P3.6、GND和P3.7上。这里用液晶显示器(LCD)来显示物体的距离。10KΩ POT用于改变LCD的对比度。单片机、LCD和超声传感器的电源引脚连接到5V直流电源。

超声波模块(超声波传感器)

HC - SR04超声波模块利用声纳原理工作,设计用于小型嵌入式工程中测量物体的距离。它提供了卓越的范围检测,具有高精度和稳定的读数。模块的运行不受阳光和黑色物质的影响。

特性

  1. 该模块的分辨率为3mm
  2. 测距距离为2厘米至400厘米(4米)
  3. 角度测量是30度
  4. 触发输入脉冲宽度为10µs
  5. 马需要当前15
  6. 40 KHz频率

销的配置

  1. Vcc:此引脚连接到正5V DC。
  2. 组织:触发信号应用于此引脚以启动传输。这个信号必须在10µs内为HIGH。当一个有效的触发信号被应用时,它产生8个40khz的脉冲。
  3. 回声:在此引脚处,模块产生信号,其时间周期与距离成正比。
  4. 接地这个引脚是接在地上的。

相关文章:基于8051单片机的非接触式数字转速表电路设计

使用8051电路的超声波测距机是如何工作的?

当对TRIG引脚施加10µs的高脉冲时,超声模块可连续发射8个40khz的脉冲。发射后8th脉冲时,传感器的ECHO引脚变为HIGH。当模块接收到来自对象的反射信号时,ECHO引脚变为LOW。信号离开和返回到传感器所花的时间被用来找出物体的范围。

距离(厘米)=(时间/58)

物体距离(英寸)=(时间/148)

距离也可以用超声波的速度340m/s来计算

时间图

下载项目代码

算法程序

  1. 在三角引脚上发送高脉冲10微秒

初始P3.1 = 0;

P3.1 = 1;

delay_ms (10);

P3.1 = 0;

  1. 等待模块发射40khz脉冲。当8th脉冲传输回波引脚变为HIGH, TIMER0开始计数,当输入INT0变为LOW,定时器计数时间

while (INT0 == 0);

while (INT0 == 1);

  1. TIMER0的值等于信号前进和返回所花费的时间,所以我们只需要一半的时间。

所需时间= TIMER0 VALUE/2

  1. 超声波脉冲的速度就是声速,即340.29米/秒或34029厘米/秒
  2. 距离=速度*时间= 34029 * (TIMER0) / 2
  3. 在11.0592 MHz时,TIMER0增加1µs。

范围= 17015 * TIMER0 * 106

  1. 目标距离= TIMER0/58 cm。

如何操作?

  1. 最初将程序刻录到微控制器中
  2. 现在按电路图连接
  3. 在进行连接时,请确保超声模块的Vcc连接到5V直流
  4. 打开单板电源开关
  5. 把障碍物放在超声波模块前面,现在你可以在LCD上观察距离。
  6. 关闭单板电源。

超声波测距仪项目应用

  • 用于测量障碍物距离。
  • 本系统应用于汽车停车传感器和障碍物报警系统。
  • 用于地形监测机器人。

电路的局限性

  • 这个系统不能测量较长的距离。

55岁的反应

  1. 我需要这个项目代码来创建不同的项目,但仍然使用与您相同的概念。我的项目是关于智能汽车的远程危险检测。你能把代码用邮件发给我吗?

  2. 需要一个项目代码,我试图为我的爱好做一个类似的,所以请分享项目代码到我的id也很好..

    谢谢你!
    Nikhil谢蒂

  3. 1.为什么需要这个项目代码?
    因为我想把你的编码作为我们大学生活的参考。

    2.你是想做同一个项目还是不同的项目?
    不。因为我们的项目要求我们使用两个微控制器板和一些其他不同的组件。另外,我的微控制器板和你的不一样。

    3.给我们更多关于你的项目的细节。
    我的项目要求我们在使用两个或多个微控制器板的车辆上做一个智能系统。我们的项目需要使用嵌入式c编程。

    我希望你能考虑我们的原因,并帮助我们的项目。^ _ ^

  4. 我是一名计算机工程专业的学生,这学期我选修了一门叫做嵌入式系统的课程,所以我需要这段代码来进行更多的练习,并试图更好地理解它,因为到目前为止,我们只教过LED Blink,我想在学习和理解这门课程上走在别人的前面,我也想做一个这样的项目,但是用PIC18F微控制器。请把代码发给我。用于教育目的。谢谢

  5. 我需要为我的第三年工程迷你项目做一个超声波测距仪项目。请帮助。
    请用电子邮件发送代码。
    非常感谢你的帮助。

  6. 1.作为参考,我需要这个项目代码。
    2.我正在设计类似的项目bt在不同的应用。
    3.我在车辆上使用这个概念来防止事故发生。

  7. 先生,谢谢你给了我这么多关于这个项目的知识。我对这个项目很感兴趣。我正在做同样的项目来探索我的技能。我还需要这个的代码。
    再次感谢你。

      1. 嗨,我想做一个障碍跟随机器人使用两个超声波传感器与89s52和16×2 lcd......
        我可以同时为两个超声传感器使用两个中断引脚吗(一个用于左侧,另一个用于右侧....),请建议我.............
        ……使用你的代码,我已经运行,工作很好........
        ……

  8. 完成所有连接并打开电源后,液晶显示屏只显示“测距仪”,而不显示距离...........有什么问题吗?
    请帮助. .

  9. 我正在尝试基于超声波传感器的距离计。我也将显示在LCD的距离。这就是我打算为我的学术项目做的。

  10. 你能帮我的代码,我的其他项目只是与超声波传感器和微控制器,实际上我想识别形状和大小的物体检测超声波传感器。

  11. 请帮我写一个我的项目的代码与此不同,但与此相关,我想识别超声传感器检测到的物体的形状和大小。

  12. 我想做一个速度检查和超速探测器,但有一些问题,如如何感觉2辆车并排运行,并区分他们和另一个问题是如何读取所有车辆通过固定点的速度

    1. 你好,HC-SR04超声波传感器通常有4个引脚(VCC, GND, Trigger和Echo)。没有什么作为测试别针。您能否提供到您正在使用的特定模块的链接?

  13. 你好,

    我正在将HC-SR04传感器与lpc2148单片机连接,并检查了以上8051代码
    供参考,但我在lcd上得到的o/p为0厘米…
    lpc2148控制器的工作电压是3.3v,我只接了相同的电压,
    而不是5v,它能工作吗?

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