基于超声定位系统设计.doc

摘要：随着时代的发展，城市发展建设也在不断加快，人们对于定位技术的精准性、实时性也提出了更高的要求。而传统定位存在的缺陷众多，且极易受到光线、烟尘、电磁信号的干扰。由于超声波具有穿透能力强、稳定性好的特性，所以超声波定位优势就十分凸显。本设计通过分别监测在目标物体发射一连串调制后的超声波及其接收的时间差来得知传感器与两个不同位置的固定点间的距离值，通过三角定位原理，进而最终实现定位。本设计的独特之处是在原有的基础上再添加红外线传感器来弥补超声波在方向性上的不足，从而使定位精度进一步提高。本次设计便是基于此实现定位，而显示的部分则通过数码LED来显示。

对于系统核心的芯片部分的选择，由于STC89C51单片机具有较多的功能，其运行速度也相对较快，因此我们选择STC89C51作为本次设计的主要控制模块核心。对于传感器件在综合考虑及实验后选择了便利性较强的超声波模块（HC-SR04）。显示部分则使用成本相对较低的CL5461BH数码管。

关键词：超声波定位；单片机；数码管；传感器

目录

摘要

ABSTRACT

第一章  绪论-1

1.1引言-1

1.2研究的意义-2

1.3国内外的现状与发展前景-2

1.4本文研究主要内容-3

1.4.1超声定位原理及方法-3

1.4.2主要研究内容-3

第二章  51系列单片机的简介-5

2.1引言-5

2.2 51单片机-5

2.3小结-5

第三章  设计要求与方案论证-7

3.1设计要求-7

3.2设计内容-7

3.3系统模块的选择与论证-7

3.3.1 硬件核心的选择与论证-7

3.3.2显示模块的选择与论证-9

3.3.3超声波模块的选择与论证-10

3.4 主要器件的选定-12

第四章  系统硬件电路的设计-12

4.1系统硬件概述-12

4.2主要单元电路的设计-13

4.2.1单片机主控模块的设计-13

4.2.3显示模块的设计-14

第五章  系统软件调试-16

5.1程序流程框图-16

5.2调试-16

5.2.1 Keil uVision 5软件简介-16

5.2.2 程序设计与调试步骤-17

第六章  实物演示及问题解决-18

6.1 实物连接-18

6.2 实物演示-19

6.3解决的问题-19

结束语-20

致   谢-21

参考文献-22

附录-23