超声波测量人体或物体高度

摘要

本文介绍了一种用超声波测量人体或物体高度的实现方法,并就电路设计原理、单片机软件编程思路等进行了说明。超声波测高器与运动按压式测高器相比，具有无接触、设备小巧便于携带、测量精度高等优点，也可应用在流水线上作为物件的高度（厚度）的监测，超生波指向性强，能量消耗缓慢，在介质中传播的距离较远，因此超声波经常用于障碍物的距离测量。由于超声波可做到无接触检测距离，这一特性用在人体或其它物体高度的测量上会变得非常方便，对读者在日常生活及生产中应用具有启发指导意义。

  

关键词:  超声波，测量，物体高度，单片机，LCD显示器

目录

摘要 I

Abstract II

第1章 引言 1

1.1 背景 1

1.1.1 单片机的发展概况 1

1.1.2 超声波技术的发展概况 3

1.2 研究内容 5

第2章 总体设计方案 7

2.1 总体设计指标确定 7

2.2 显示电路的设计选择 7

2.3 主处理器的选择 8

2.4 系统总体电路实现框架 8

第3章 硬件电路的设计 9

3.1 系统总体电路设计原理 9

3.2 单片机的主要应用特点 9

3.2.1 AT89C2051的主要技术特点 9

3.2.2 AT89C2051引脚功能说明 10

3.3 LCD显示器的工作原理 10

3.3.1 12232F(带汉字库)的功能引脚 11

3.3.2 12232F(带汉字库)与单片机的串行通信 11

3.4 超声波发射电路 12

3.4.1 超声波发射电路原理图 12

3.4.2 超声波换能器结构图 12

3.5 超声波检测接收电路 13

第4章 软件的设计 14

4.1 超声波测高器的软件设计 14

4.2 超声波测距的算法原理 14

4.3 主程序 15

4.3.1 主程序流程图 15

4.3.2 液晶初始化流程图 15

4.4 超声波发生子程序 16

4.5 超声波发生中断程序 17

4.6 LCD显示部分的软件设计 18

4.6.1 12232F(带汉字库)的控制方式设计 18

4.6.2 LCD显示驱动程序 19

第5章 调试及性能分析 21

5.1 调试方法 21

5.2 性能指标 21

5.3 调试测量比较 21

第6章 结束语 23

致谢 25

参考文献 26

附录 部分源代码 27