淮 阴 工 学 院

毕业设计(论文)开题报告

学 生 姓 名：

专 业：

设计(论文)题目：

指 导 教 师:

2011 年 3 月 4 日

梁锦 学 号： 1071101314 机械设计制造及其自动化 超声波测距仪的设计 张飞

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学 生 姓 名：

专 业：

设计(论文)题目：

指 导 教 师:

2011 年 2 月 24 日

学 号： 电气工程及其自动化 超声测距系统设计

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附页：

1 研究背景

随着社会的发展，传统的测距方法在很多场合已无法满足人们的需求，特别是像深井、管道、水利能源等特殊性质的测量，在此背景下便产生了非接触式的测量需求。无线测距仪是一种对距离进行检测的装置，采用非接触式的距离测量。超声波类型的非接触式测距方式具有受外界光及电磁场等因素的影响小、测量速度快、准确可靠，结构简单、成本低廉等优点，在小范围内的测量要求中得到了广泛的应用。随着科学技术的快速发展，超声波将在测距仪中的应用越来越广泛。

目前在国内外超声波测距方面的研究方向和水平各有不同，主要体现在对测距原理、超声波发射接收电路频率的选择，超声波信号处理方法和超声波测距处理器的选用上。由于超声波指向性强，能量消耗缓慢，在介质中传播的距离较远，因而超声波经常用于距离的测量，利用超声波检测往往比较快捷、方便、计算简单、易于做到实时控制。研究可语音播报的无线测距仪将在工业控制、能源水利勘探方面发挥重大意义，具有极大的优势和广阔的前景。

2 内容要求

本文介绍的是一种以超声波作为传播媒介进行距离的测量，并具有语音播报和数字显示功能测距仪的设计。

该无线测距仪具体要求是由单片机组成控制电路和超声波发射接收电路为核心，有距离显示功能，并同时完成语音播报。探测距离0.25m—1.5m，测量分辨率1cm，误差小于0.5%。

3 设计方案

3.1 系统框图

可语音播报的无线测距仪主要包括以下几个部分：电源、单片机控制模块、超声波发射接收模块、显示模块和语音播报模块。系统框图如图1所示。

图 1  系统框图

3.2 系统原理

本设计系统方案为：由发射电路发出一个超声波信号，然后单片机控制模块开始计时，超声波发出后碰撞到被测量物体，产生反射，反射的超声波信号被超声波接收电路接收，接收模块将信号传送给单片机，单片机立即停止计时。发射电路发出超声波信号到接收电路接收到超声波信号会产生一个时间段，该时间段则为超声波传送的时间。单片机通过测量时间段来计算测量地到被测量地的距离，再把距离通过数码管显示以及语音播报出来即可。

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山东科技大学

本科毕业设计（论文）开题报告

题 目  基于AT89C51单片机超声波测距系统设计

学 院 名  称   信息与电气工程学院                         

专业班级   电气工程及其自动化08—2                        

学生姓名         杜辉                       

学    号      200801100202               

指 导 教 师          陈旭                   

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