基于51單片機(jī)的超聲波報(bào)警器（三極管驅(qū)動(dòng)）(完整項(xiàng)目資料)

1.本設(shè)計(jì)采用STC89C51/52（與AT89S51/52、AT89C51/52通用，可任選）單片機(jī)作為主控制器
2.數(shù)碼管顯示測(cè)量的距離，74hc573和三極管驅(qū)動(dòng)數(shù)碼管
3.HC-SR04超聲波模塊測(cè)距，測(cè)量范圍0.02m~5.5m以上
4.本設(shè)計(jì)可用作汽車的倒車雷達(dá)，報(bào)警距離可以用過按鍵設(shè)定和更改
5.附加功能：報(bào)警頻率可以隨著距離變化，距離越小頻率越快。

硬件設(shè)計(jì)：

（1）超聲波測(cè)距儀總體設(shè)計(jì)：用超聲波發(fā)射器向某一方向發(fā)送超聲波，同時(shí)在放射的時(shí)候開始計(jì)時(shí)，在超聲波遇到障礙物的時(shí)候反射回來，超聲波接收器在接收到反射回來的超聲波時(shí)停止計(jì)時(shí)。通過公式S=VT/2可以測(cè)出汽車與障礙物之間的距離通過LED顯示屏顯示出來。

（2）超聲波發(fā)射電路設(shè)計(jì)：在超聲探測(cè)電路中，發(fā)射端得到輸出脈沖為一系列方波，其寬度為發(fā)射超聲的時(shí)間間隔，被測(cè)物距離越大，脈沖寬度越大，輸出脈沖個(gè)數(shù)與被測(cè)距離成正比。經(jīng)過R6分壓后到達(dá)A966基極通過集電極輸出后經(jīng)過中周變壓器組成諧振回路，最終將頻率為40KHZ的信號(hào)作用于發(fā)射探頭上，使其產(chǎn)生共振后，發(fā)射出超聲波。

（3）超聲波接收電路設(shè)計(jì)：集成電路CX20106A是一款紅外線檢波接收的專用芯片，常用于電視機(jī)紅外遙控接收器。CX20106A也有不少用于超聲波測(cè)試。紅外遙控常用的載波頻率為38KHz，這是由發(fā)射端所使用的455KHZ晶振來決定的。在發(fā)射端要對(duì)晶振進(jìn)行整數(shù)分頻，分頻系數(shù)一般取12，所以455KHz÷12≈37.9KHz≈38KHz。也有一些遙控系統(tǒng)采用36KHz、40KHz、56KHz等，一般由發(fā)射端晶振的振蕩頻率來決定。本設(shè)計(jì)中就是利用這一芯片來實(shí)現(xiàn)檢測(cè)接收電路，實(shí)驗(yàn)證明用集成電路CX20106A接收超聲波（無信號(hào)時(shí)輸出高電平），具有很高的靈敏度和較強(qiáng)的抗干擾能力。

（4）顯示電路：采用簡(jiǎn)單的3位共陽極LED數(shù)碼管進(jìn)行動(dòng)態(tài)顯示。

（5）電源電路：超聲波測(cè)距儀可利用干電池進(jìn)行供電，可采用若干節(jié)1.5V干電池，視最后超聲波測(cè)距儀的功率所定。控制系統(tǒng)可采用5V電源進(jìn)行供電。

2.3  軟件設(shè)計(jì)：

 （1） 軟件實(shí)現(xiàn)的功能：初始化LED，顯示開機(jī)界面為“---”，表示測(cè)量沒有開始；

單片機(jī)連續(xù)發(fā)射40KHZ的脈沖波，立即啟動(dòng)INT0，系統(tǒng)進(jìn)入中斷后激活系統(tǒng)，等待計(jì)數(shù)值滿產(chǎn)生中斷，開始啟動(dòng)接收程序；回波信號(hào)到達(dá)，立即關(guān)閉計(jì)數(shù)器，捕獲INT1的值；單片機(jī)捕獲計(jì)數(shù)值，調(diào)用及計(jì)算程序；顯示測(cè)量結(jié)果。

使用說明：

本設(shè)計(jì)共3個(gè)按鍵，一個(gè)設(shè)置鍵，一個(gè)加，一個(gè)減鍵，只有按下設(shè)置鍵的時(shí)候才可以加減。