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《超 聲 波 測(cè) 距 電 路 課 程 設(shè) 計(jì)》由會(huì)員上傳分享,免費(fèi)在線閱讀,更多相關(guān)內(nèi)容在教育資源-天天文庫(kù)。
1、超聲波測(cè)距電路課程設(shè)計(jì)??報(bào)告?????設(shè)計(jì)者:湯政、陳鑫學(xué)號(hào):0919013540、0919013541班級(jí):電子0935班指導(dǎo)教師:蘇宏艮、馬勇贊、張艷陽(yáng)日期:2010年1月10日目錄??一、設(shè)計(jì)課題目的和要求…………………………………3二、計(jì)劃與安排……………………………………………3三、課程設(shè)計(jì)原理與思路…………………………………3四、PCB制版設(shè)計(jì)…………………………………………4五、組裝與調(diào)試……………………………………………4六、單片機(jī)C51程序設(shè)計(jì)…………………………………5七、心得體會(huì)………………………………………………9八
2、、附錄……………………………………………………10???????????一、???設(shè)計(jì)課題目的與要求目的:通過(guò)本設(shè)計(jì)了解和掌握超聲波傳感器測(cè)距的原理和方法,加深理解超聲波傳感器的處理電路設(shè)計(jì),同時(shí),掌握溫度補(bǔ)償?shù)霓k法及提高測(cè)量精度的方法以及熟練使用DXP2004軟件,了解PCB制板流程,并通過(guò)調(diào)試器件,燒寫(xiě)單片機(jī)C語(yǔ)言程序,能夠獨(dú)立且完整地完成超聲波傳感器測(cè)距實(shí)驗(yàn)。要求:根據(jù)給出的方案設(shè)計(jì)電路圖,獨(dú)立完成繪圖、PCB制版、器件裝配及調(diào)試工作,以及采用單片機(jī)實(shí)現(xiàn)超聲波測(cè)距的原理、方法及接口電路的設(shè)計(jì)。?二、???計(jì)劃與安排17周(周日之前):D
3、XP2004繪制PCB圖(方案三),依此制作PCB板18周(周一之前):購(gòu)置所需元器件并自行裝配18周(周三、周四):參考指導(dǎo)老師意見(jiàn),完成單片機(jī)匯編語(yǔ)言程序設(shè)計(jì)并調(diào)試好設(shè)計(jì)產(chǎn)品19周(周三之前):完成課程設(shè)計(jì)報(bào)告和設(shè)計(jì)產(chǎn)品的驗(yàn)收具體流程如下:PCB制版---元器件采購(gòu)---裝配與調(diào)試---單片機(jī)程序設(shè)計(jì)---燒寫(xiě)程序---完成設(shè)計(jì)報(bào)告---產(chǎn)品驗(yàn)收?三、???課程設(shè)計(jì)原理與思路超聲波與一般聲波比較,它的振動(dòng)頻率高,而且波長(zhǎng)短,因而具有束射特性,方向性強(qiáng),可以定向傳播,其能量遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于振幅相同的一般聲波,并且具有很高的穿透能力。當(dāng)超聲波發(fā)射器向
4、某一方向發(fā)射超聲波,在發(fā)射時(shí)刻的同時(shí)開(kāi)始計(jì)時(shí),超聲波在空氣中傳播,途中碰到障礙物就立即返回來(lái),超聲波接收器收到反射波就立即停止計(jì)時(shí)。設(shè)超聲波脈沖由傳感器發(fā)出到接收所經(jīng)歷的時(shí)間為t,超聲波在空氣中的傳播速度為v,則從傳感器到目標(biāo)物體的距離D可用下式求出:D=vt/2?四、???PCB制版設(shè)計(jì)實(shí)訓(xùn)內(nèi)容及具體步驟1、使用DXP2004軟件繪制PCB原理圖文件(采用方案三),PCB制板圖、GERBER文件圖。應(yīng)注意繪制原理圖時(shí)將沒(méi)有的原件自行通過(guò)繪制新的元件及封裝庫(kù)完成2、將生成Gerber文件圖和打孔文件圖傳送到CAM350,然后利用鉆孔機(jī)并選取合
5、適鉆頭進(jìn)行鉆孔3.制版詳細(xì)流程:1.】將鉆完孔的銅板依次進(jìn)行拋光、烘干、刷線路油墨(切忌曝光)、烘干、曝光15S、顯影20S、水洗并烘干、腐蝕、清洗并拋光、烘干2.】刷阻焊層油墨:將銅板置于暗箱中靜置10分鐘,取出烘干、曝光180S、顯影20S、清洗并烘干3.】刷字符層油墨、烘干、曝光、顯影(切忌用水沖洗)、熱固化(將PCB板置于烘干機(jī)中直至溫度升至150度)4.將PCB板按照實(shí)際所需自行切割,以便達(dá)到美觀、實(shí)用的效果(圖紙參見(jiàn)附錄)?五、?組裝與調(diào)試①組裝:組裝電路采用焊接和在面包板上插接兩種方法,應(yīng)注意以下幾方面:a、??組裝前應(yīng)盡可能全
6、部測(cè)試元器件一遍,以保證所用元器件均合格,電路的組裝方向要保持一致,以便于正確布線和查線組裝分立元件時(shí)應(yīng)使其標(biāo)志朝上或朝向易于觀察的方向,以便于查找和更換。對(duì)于有極性的元件,例如電解電容器、晶體二極管等,組裝時(shí)一定要特別注意,切匆搞錯(cuò)。b、?為使電路能夠正常工作與調(diào)測(cè),所有地線必須連接在一起,形成一個(gè)公共參考點(diǎn)。正確的組裝方法和合理的布局,不僅可使電路整齊美觀、工作可靠,而且便于檢查、調(diào)試和排除故障。如果能在組裝前先擬訂出組裝草圖,則可獲得事半功倍之效果,使組裝既快又好。?②調(diào)試一、???????????通電:給電路板提供+5V的單電源供電二
7、、???????????調(diào)40KHZ震蕩波形1、振蕩控制腳接+5V或懸空用示波器觀察振蕩輸出波形;2、調(diào)節(jié)電位器或RC元件參數(shù)使振蕩頻率為39~40KHZ;3、用示波器觀察發(fā)射探頭引腳間40KHZ方波是否正常;三、???????????觀察超聲波接收波形示波器垂直靈敏度置50mv/div檔觀察接收探頭引腳間是否有接收到的40KHZ波形,且波形幅度可隨測(cè)量距離改變。四、???????????測(cè)量RX-OUT引腳低電平1、當(dāng)沒(méi)有接收到超聲波時(shí),RX-OUT應(yīng)為高電平;2、當(dāng)接收到超聲波時(shí),RX-OUT應(yīng)為低電平出現(xiàn)??六、???單片機(jī)C51程序設(shè)
8、計(jì)#include????#defineucharunsignedchar#defineuint?unsignedint//voiddelay(u