51单片机超声波测距代码与实测数据 -

#include <reg52.h>
#include <math.h>
#include <stdio.h>
#include <intrins.h>
#include <string.h>
#define uchar unsigned char
#define uint unsigned int
#define ulong unsigned long
sbit DQ = P2^7; //定义18B20引脚
/*
sbit G1 = P2^0;//数码管1
sbit G2 = P2^1;//数码管2
sbit G3 = P2^2;//数码管3
sbit G4 = P2^3;//数码管4
sbit key1=P3^5;//按键1
*/
sbit G1 = P1^0;//数码管1
sbit G2 = P1^1;//数码管2
sbit G3 = P1^2;//数码管3
sbit G4 = P1^3;//数码管4
sbit key1=P1^4;//按键1
sbit RX=P3^2;//回波引脚
sbit TX=P3^3;//产生脉冲引脚
uchar keyvalue=0;//键值
uint keycount=0;//计时
float time=0;//反射时间
float C,T;//速度，温度
unsigned int timer=0;//计时
unsigned long S=0;//测量的距离
bit flag =0;//中断溢出标志
unsigned char const discode[] ={ 0xC0,0xF9,0xA4,0xB0,0x99,0x92,0x82,0xF8,0x80,0x90,0xBF,0xff/*-*/};//段码0-9
unsigned char const positon[4]={ 0xfe,0xfd,0xfb,0xf7};//位选
unsigned char disbuff[4] ={ 0,0,0,0,},posit=0;//自定义变量
unsigned char tx[10]={0,0,0x2E,0,0,0,0,0xDF,0x43,0x0A};//存储温度
/********************************************************************
* 名称 : Delay()
* 功能 : 微秒级延时函数
* 输入 : num
* 输出 : 无
***********************************************************************/
void Delay(int num)//延时函数
{
while(num--) ;
}
/********************************************************************
* 名称 : Delaynms()
* 功能 : 毫秒级延时函数
* 输入 : num
* 输出 : 无
***********************************************************************/
void Delaynms(unsigned int di) //延时
{
unsigned int da,db;
for(da=0;da<di;da++)
for(db=0;db<100;db++);
}
/********************************************************************
* 名称 : Init_DS18B20()
* 功能 : 初始化ds1820
* 输入 : 无
* 输出 : dat
***********************************************************************/
void Init_DS18B20(void)//初始化ds1820
{
unsigned char x=0;
DQ = 1; //DQ复位
Delay(8); //稍做延时
DQ = 0; //单片机将DQ拉低
Delay(80); //精确延时大于 480us
DQ = 1; //拉高总线
Delay(14);
x=DQ; //稍做延时后如果x=0则初始化成功 x=1则初始化失败
Delay(20);
}
/********************************************************************
* 名称 : ReadOneChar()
* 功能 : 从DS18B20读取一节数据
* 输入 : 无
* 输出 : dat
***********************************************************************/
unsigned char ReadOneChar(void)//读一个字节
{
unsigned char i=0;
unsigned char dat = 0;
for (i=8;i>0;i--)
{
DQ = 0; // 给脉冲信号
dat>>=1;
DQ = 1; // 给脉冲信号
if(DQ)
dat|=0x80;
Delay(4);
}
return(dat);
}
/********************************************************************
* 名称 : WriteOneChar()
* 功能 : 对DS18B20写一节数据
* 输入 : dat
* 输出 : 无
***********************************************************************/
void WriteOneChar(unsigned char dat)//写一个字节
{
unsigned char i=0;
for (i=8; i>0; i--)
{
DQ = 0;
DQ = dat&0x01;
Delay(2);
DQ = 1;
dat>>=1;
}
}
/********************************************************************
* 名称 : ReadTemperature()
* 功能 : 读取数据转换温度
* 输入 : 无
* 输出 : 无
***********************************************************************/
void ReadTemperature(void)//读取温度
{
unsigned char a=0;
unsigned char b=0;
unsigned char Data_L=0;
unsigned char num=0;
Init_DS18B20();
WriteOneChar(0xCC); // 跳过读序号列号的操作
WriteOneChar(0x44); // 启动温度转换
Init_DS18B20();
WriteOneChar(0xCC); //跳过读序号列号的操作
WriteOneChar(0xBE); //读取温度寄存器
a=ReadOneChar(); //读低8位
b=ReadOneChar(); //读高8位
tx[0] = (a/16+b*16)/10; //整数部分
tx[1] = (a/16+b*16)%10;
Data_L=a&0X0F;
for(num=3;num<7;num++) //小数部分
{
Data_L=Data_L*10; //10 //100 //40 //80
tx[num]=Data_L/16; //0 //6 //2 //5
Data_L=Data_L%16; //10 //4 //8
}
}
/********************************************************************
* 名称 : Display(void)
* 功能 : 数码管显示距离
* 输入 : 无
* 输出 : 无
***********************************************************************/
void Display(void)
{
if(posit==0)
{
P0=(discode[disbuff[posit]])&0x7f;
}
else
{
P0=discode[disbuff[posit]];
}
P2=positon[posit];
if(++posit>=4)
posit=0;
}
/********************************************************************
* 名称 : Conut(void)
* 功能 : 计算距离
* 输入 : 无
* 输出 : 无
***********************************************************************/
void Conut(void)
{
uchar i;
time=TH0*256+TL0;
TH0=0;
TL0=0;
if(time>290)//补偿
{
i=time/290;
time=time+i*25;
}
ReadTemperature(); //读取温度
T=(tx[0]*1000+tx[1]*100+tx[3]*10+tx[4]);//温度
C=331.4+0.607*T/100;//当时温度对应的声波速度
S=time*C/2/1000; //算出来是MM
//S=time/58*10;//(time*1.7)/100; //算出来是CM
if((S>=7000)||flag==1) //超出测量范围显示“-”
{
flag=0;
disbuff[0]=10; //“-”
disbuff[1]=10; //“-”
disbuff[2]=10; //“-”
disbuff[3]=10; //“-”
}
else
{
disbuff[0]=S/1000;
disbuff[1]=S%1000/100;
disbuff[2]=S%100%100/10;
disbuff[3]=S%100%100%10;
}
}
/********************************************************************
* 名称 : zd0()
* 功能 : T0中断用来计数器溢出,超过测距范围
* 输入 : 无
* 输出 : 无
***********************************************************************/
void zd0() interrupt 1
{
flag=1; //中断溢出标志
}
/********************************************************************
* 名称 : zd3()
* 功能 : T1中断用来扫描数码管和计800MS启动模块
* 输入 : 无
* 输出 : 无
***********************************************************************/
void zd3() interrupt 3
{
TH1=0xf8;
TL1=0x30;
timer++;
if(keyvalue==1)
keycount++;
Display();//数码管显示
}
/********************************************************************
* 名称 : scankey()
* 功能 : 按键扫描
* 输入 : 无
* 输出 : 无
***********************************************************************/
void scankey()
{
if(key1==0)//按键按下
{
Delaynms(5);//消抖
if(key1==0)//再次检测按键
{
keyvalue=1;
while(!key1);//等待释放
}
}
}
/********************************************************************
* 名称 : timeInit()
* 功能 : 定时器初始化
* 输入 : 无
* 输出 : 无
***********************************************************************/
void timeInit()
{
TMOD=0x11; //设T0为方式1，GATE=1；
TH0=0;
TL0=0;
TH1=0xf8; //2MS定时
TL1=0x30;
ET0=1; //允许T0中断
ET1=1; //允许T1中断
//TR1=1; //开启定时器
EA=1; //开启总中断
}
/********************************************************************/
/********************************************************************/
/* 名称 : main()
/* 功能 : 主函数
/* 输入 : 无
/* 输出 : 无
/********************************************************************/
/********************************************************************/
void main(void)
{
uchar ab=0,i;
Init_DS18B20();//18b20初始化
timeInit();//定时器初始化
while(1)
{
scankey();//按键扫描
if(keyvalue==1)
{
TR1=1; //开启定时器
if(RX==1)//当RX为零时等待
{
TR0=1; //开启计数
ab=1;
}
if(RX==0&&ab==1) //当RX为1计数并等待
{
TR0=0; //关闭计数
Conut(); //计算
ab=0;
}
}
if(timer>=400&&ab==0)
{
timer=0;
TX=1; //800MS 启动一次模块
_nop_();
_nop_();
_nop_();
_nop_();
_nop_();
_nop_();
_nop_();
_nop_();
_nop_();
_nop_();
_nop_();
_nop_();
_nop_();
_nop_();
_nop_();
_nop_();
_nop_();
_nop_();
_nop_();
_nop_();
_nop_();
TX=0;
}
if(keycount>=4800)
{
keyvalue=0;
keycount=0;
TR1=0;
P2=0xff;
}
}
}

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