Proteus超声波测距仿真电路图+单片机源程序

ID:236171 · 发表于 2020-4-1 00:25

大多数人感觉超声波测距proteus仿真是无法实现的，虽然proteus自带的库有GUR03和SRF04两种模型，但是却与实际传感器使用方法相差甚远，即使求助度娘也很难找到简单易懂的教程。

gur03和srf04.png

之前很多人想做超声波测距仿真但都没有找到很好的办法去实现，在软件里没有这样的元件，有人用一个按键开关去模拟仿真，这样仿真出来的效果，非常不好。还有人用555时基电路产生一个延时信号（555电路作为超声波仿真的内部元件），来模拟超声波头发送后遇到回波返射回来的这阶段时间，来对单片机超声波测距单片机系统进行模拟，能完成对超声波测距模块大致仿真，但需要繁杂的设计。

下面是一个超声波测距模块的proteus模型，能直接用于proteus仿真，且使用方法与实际传感器几乎一致，模型如下图。楼主千辛万苦终于完成了仿真，分享交流一下，请大家不啬赐教！
ULTRASONIC SENSOR.png

（library文件见附件）

下面是仿真效果：

单片机程序代码：

#include <reg51.h>
#include <intrins.h>
#include <LCDcmd.h>
#define Delay4us(){_nop_();_nop_();_nop_();_nop_();}
sbit LEDRed=P2^4; //测距指示灯，亮表示正在测距，灭表示测距完成
sbit Trig=P1^7; //HC-SR04触发信号输入
sbit Echo=P1^6; //HC-SR04回响信号输出
float DistanceValue=0.0; //测量的距离值
float SPEEDSOUND; //声速
//延时函数 20微秒 @12.000MHz
void Delay20us()
{
uchar i;
_nop_();
i = 7;
while (--i);
}
//测量距离
float MeasuringDistance()
{
//最大定时时间约65ms
TH0=0;
TL0=0;
//生成20us的脉冲宽度的触发信号
Trig=1;
Delay20us();
Trig=0;
//等待回响信号变高电平
while(!Echo);
TR0=1; //启动定时器0
//等待回响信号变低电平
while(Echo);
TR0=0; //关闭定时器0
//返回距离值(mm)
return (SPEEDSOUND*(TH0*256.0+TL0))/2000;
}
//HCSR04初始化
void HCSR04_Initialize()
{
SPEEDSOUND=334.1+25*0.61;
Trig=0;
Echo=0;
TMOD=0x01;
}
//测距的数值排序求平均
float DistanceStatistics()
{
uchar i;
float disData;
for(i=0;i<7;i++) //连续测距
{
disData+=MeasuringDistance();
delay(1);
}
return disData/7.0;
}
void main()
{
LcdInitiate();//1602初始化
HCSR04_Initialize();//HC-SR04初始化
while(1)
{
DistanceValue= DistanceStatistics() ;
display_val((int)DistanceValue,0x45);//显示距离值
delay(1000);
LEDRed=~LEDRed; //测距系统工作指示灯
}
}

复制代码

全部文件已打包，请自行下载(2个文件内容一样,推荐下载7z的)：
7z:

7z压缩版.7z (96.58 KB, 下载次数: 269)

ID:446113 · 发表于 2020-4-1 09:02

感谢楼主奉献；好资料，51黑有你更精彩!!!

ID:236171 · 发表于 2020-4-1 10:16

我用的软件版本是proteus 8.8 SP1，低于此版本的软件可能会打不开，现在将我的软件安装包和原理图单独发出来，以供参考。

另外，开楼时附上的源码只是main.c的内容，还有一个LCD.h的头文件，需要下载全部附件才有，否则程序是跑不起来的。

*—————————————proteus 8.8 SP1安装包—————————————————————--
百度获取
*——————————————完整原理图截图———————————————————————
仿真原理图.png

ID:255559 · 发表于 2020-4-1 15:26

谢谢分享，好资料，51黑有你更精彩!!!用Proteus8.8版本,载入单片机和超声波两个不同的hex后,终于成功了,效果如下

ID:687441 · 发表于 2020-4-1 20:47

为什么hex文件复制过去后还是会提示加载失败？

ID:236171 · 发表于 2020-4-1 22:17

fjvhhhcyxrxuv 发表于 2020-4-1 20:47
为什么hex文件复制过去后还是会提示加载失败？

不好意思，忘了写进去了，开始仿真之前，需要双击超声波传感器加载那个hex文件，跟51单片机加载hex是一样的哈

ID:236171 · 发表于 2020-4-1 22:22

补充说明：
1、楼主使用的Proteus版本是Proteus8.8 SP1，低于此版本可能打不开仿真文件，下面是安装包，如有需要请百度 Proteus8.8白菜直装版
2、超声波传感器的库文件里包含有一个hex文件，仿真时需要将其加载到超声波传感器中（操作类似于单片机加载hex文件）；
3、正文所分享的代码只是MAIN.C的内容，工程文件中还有一个LCDcmd.h头文件，请自行下载附件查看。

ID:352458 · 发表于 2020-4-1 23:04

已经收藏，谢谢楼主的分享

ID:720750 · 发表于 2020-4-2 10:09

谢谢楼主分享

ID:484200 · 发表于 2020-4-3 17:37

想要，，真的，，很需要

ID:687441 · 发表于 2020-4-3 18:39

午夜蹦迪丶发表于 2020-4-1 22:17
不好意思，忘了写进去了，开始仿真之前，需要双击超声波传感器加载那个hex文件，跟51单片机加载hex是一样 ...

好的，谢谢楼主

ID:722021 · 发表于 2020-4-4 14:31

大哥可不可以分享想问问一些关于超声波的仿真知识

ID:692635 · 发表于 2020-4-4 16:36

大神牛逼，小弟佩服佩服

ID:376311 · 发表于 2020-4-4 18:41

没办法，毕竟是仿真软件，只能模拟，不过功能也挺全了

ID:353551 · 发表于 2020-4-5 00:30

大家仿真的时候哦那个LCD会有显示吗，为什么LCD没显示呢

ID:715369 · 发表于 2020-4-5 14:07

附件LCD那个怎么找，小白

ID:715369 · 发表于 2020-4-5 15:24

internal exception access violation in module plc EX.DLL

ID:715369 · 发表于 2020-4-5 15:24

仿真有错误，internal exception access violation in module plc EX.DLL

ID:236171 · 发表于 2020-4-5 16:25

冬天别来无恙发表于 2020-4-5 15:24
仿真有错误，internal exception access violation in module plc EX.DLL

你好，可能是软件版本不同导致的，请尝试从库里选择新的89C52芯片进行替换，或许可以解决。

ID:236171 · 发表于 2020-4-5 16:27

KobeHuang 发表于 2020-4-4 14:31
大哥可不可以分享想问问一些关于超声波的仿真知识

你好，请直接提出你的问题，我会尽力提供帮助

ID:715369 · 发表于 2020-4-5 17:49

午夜蹦迪丶发表于 2020-4-5 16:25
你好，可能是软件版本不同导致的，请尝试从库里选择新的89C52芯片进行替换，或许可以解决。

换了一个也不行

ID:715369 · 发表于 2020-4-5 18:37

大佬，换了一个芯片还是不行

ID:353551 · 发表于 2020-4-8 14:32

COG电子发表于 2020-4-4 18:41
没办法，毕竟是仿真软件，只能模拟，不过功能也挺全了

朋友，你好，请问你仿真的时候LCD显示了吗

ID:353551 · 发表于 2020-4-8 14:56

pengliang123 发表于 2020-4-5 00:30
大家仿真的时候哦那个LCD会有显示吗，为什么LCD没显示呢

解决了，那个软件在管理员条件下运行就OK了

ID:314730 · 发表于 2020-4-9 11:41

请教一下：这个边框是怎么画的？

ID:502152 · 发表于 2020-4-17 12:06

感谢大佬，这几天正为这焦头烂额

ID:731406 · 发表于 2020-4-17 15:41

楼主你好，我想问一下你：在你这个超声波模块仿真中，我们怎么才能看出他已经测到前面地距离了，因为我从新改了一下我的代码，智能小车需要先用超声波测距，然后系统判断距离前方障碍物的距离来做出小车如何移动的指令，但是我用你这个超声波模块仿真后，一直显示不出距离。

ID:236171 · 发表于 2020-4-18 08:37

1257627505 发表于 2020-4-9 11:41
请教一下：这个边框是怎么画的？

你好，打开软件后直接新建project会自动有这个框，标题栏里的内容也会自动更新

ID:111893 · 发表于 2020-4-18 13:12

感谢，喊着很棒，谢谢大神的分享

ID:733648 · 发表于 2020-4-21 17:38

你好，问一下我第一次打开仿真，图里面有那个Digitai Oscilloscope窗口，第二次打开就没了，应该在哪里重新打开

ID:733648 · 发表于 2020-4-21 17:40

你好，问一下第一次打开仿真图会自动出现Digital那个窗口，第二次就没了。那个窗口是干什么的，怎么才能再次打开？

ID:236171 · 发表于 2020-4-23 18:16

TX666 发表于 2020-4-21 17:40
你好，问一下第一次打开仿真图会自动出现Digital那个窗口，第二次就没了。那个窗口是干什么的，怎么才能再 ...

你好，仿真开始运行后，点击菜单栏的“debug”，下拉菜单中最后一行就是了

ID:742560 · 发表于 2020-5-1 22:55

好的楼主很有用,安装了8.8白菜版终于成功了,用其他版本都不行我测试了

ID:740707 · 发表于 2020-5-7 12:29

为什么不能运行呢

ID:743531 · 发表于 2020-5-9 21:56

楼主为什么实物图他会显示乱码呀

ID:710551 · 发表于 2020-5-15 23:46

问一下楼主这个超声波器件怎么仿真，滑动变阻器啥用处，还有怎么知道超声波测得距离（好检验看看显示的对不对），望回答

ID:755221 · 发表于 2020-5-20 00:39

冬天别来无恙发表于 2020-4-5 21:27
能加个好友吗

开始我也遇到这个问题，后来我发现是这样，就是超声波加载的HEX文件要用Ultrasonic-Sensor-Library-for-Proteus-_by-eT文件夹里的UltraSonicTEP.HEX，不是单片机用的那个HEX文件，运行就可以了

ID:545457 · 发表于 2020-5-21 11:44

楼主的分享真心强

ID:545457 · 发表于 2020-5-21 11:47

有一事不明：怎样在仿真时，调节屏幕显示距离；还有直流激励源那一块，作用可以解答下吗。辛苦了

ID:727764 · 发表于 2020-5-24 12:28

请问，那个仿真的话，障碍物是怎么实现的

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