2023年全國碩士研究生考試考研英語一試題真題(含答案詳解+作文范文)_第1頁
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文檔簡介

1、超聲波測(cè)距學(xué)習(xí)板超聲波測(cè)距學(xué)習(xí)板超聲波測(cè)距原理超聲波測(cè)距原理超聲波發(fā)生器內(nèi)部結(jié)構(gòu)有兩個(gè)壓電晶片和一個(gè)共振板。當(dāng)它的兩極外加脈沖信號(hào),其頻率等于壓電晶片的固有振蕩頻時(shí),壓電晶片將會(huì)發(fā)生共振,并帶動(dòng)共振板振動(dòng),便產(chǎn)生超聲波。反之,如果兩電極間未外加電壓,當(dāng)共振板接收到超聲波本時(shí),將壓迫壓電晶片作振動(dòng),將機(jī)械能轉(zhuǎn)換為電信號(hào),就成為超聲波接收器。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

2、度越大,輸出脈沖個(gè)數(shù)與被測(cè)距離成正比。超聲測(cè)距大致有以下方法:超聲測(cè)距大致有以下方法:①取輸出脈沖的平均值電壓,該電壓(其幅值基本固定)與距離成正比,測(cè)量電壓即可測(cè)得距離;②測(cè)量輸出脈沖的寬度,即發(fā)射超聲波與接收超聲波的時(shí)間間隔t,故被測(cè)距離為S=1/2vt。本測(cè)量電路采用第二種方案。由于超聲波的聲速與溫度有關(guān),如果溫度變化不大,則可認(rèn)為聲速基本不變。如果測(cè)距精度要求很高,則應(yīng)通過溫度補(bǔ)償?shù)姆椒右孕U?。超聲波測(cè)距適用于高精度的中長距離

3、測(cè)量。因?yàn)槌暡ㄔ跇?biāo)準(zhǔn)空氣中的傳播速度為33145米/秒,由單片機(jī)負(fù)責(zé)計(jì)時(shí),單片機(jī)使用12.0M晶振,所以此系統(tǒng)的測(cè)量精度理論上可以達(dá)到毫米級(jí)。超聲波學(xué)習(xí)板采用STC89C52單片機(jī)晶振:12M,單片機(jī)用P1.0口輸出超聲波換能器所需的40K方波信號(hào),利用外中斷INT0口監(jiān)測(cè)超聲波接收電路輸出的返回信號(hào),顯示電路采用簡單的4位共陽LED數(shù)碼管,斷碼用P0口驅(qū)動(dòng)位碼用9012驅(qū)動(dòng)超聲波測(cè)距的算法設(shè)計(jì):超聲波測(cè)距的算法設(shè)計(jì):超聲波在空氣中傳

4、播速度為每秒鐘340米(15℃時(shí))。X2是聲波返回的時(shí)刻,X1是聲波發(fā)聲的時(shí)刻,X2-X1得出的是一個(gè)時(shí)間差的絕對(duì)值,假定X2-X1=003S,則有340mu65296X03S=102m。由于在這102m的時(shí)間里,超聲波發(fā)出到遇到返射物返回的距離。超聲波測(cè)距器的系統(tǒng)框圖如下圖所示:超聲波測(cè)距器的系統(tǒng)框圖如下圖所示:超聲波測(cè)距器的系統(tǒng)框圖如下圖所示:超聲波測(cè)距器的系統(tǒng)框圖如下圖所示:超聲波接收電路:超聲波接收電路:使用CX20106A集成

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