标题: 单片机+LCD1602+HR-04显示屏显示超声波测距工作原理 仿真程序 [打印本页]
作者: 金华千迹落竹    时间: 2020-8-30 07:04
标题: 单片机+LCD1602+HR-04显示屏显示超声波测距工作原理 仿真程序
1.基本工作原理
（1）采用IO口TRIG触发测距，给最少10us的高电平信号。
（2）模块自动发送8个40khz的方波，自动检测是否有信号返回。
（3）有信号返回，通过IO口ECHO输出一个高电平，高电平持续时间就是超声波从发射到返回的时间，测试距离=（高电平时间*声速（340M/s）/2（发射和回来的时间，所以要除以2））




2.模块实物图

3.驱动程序
文章下面有链接，由于proteus里面没有HR04模块，所以在仿真的时候可以用另一个单片机模拟HR-04模块，然后单片机和单片机进行通信，不能用串口通信，因为超声波测距在用定时器进行着计时，而设置波特率用到定时器1，没办法用定时器1来设置波特率。过程有点麻烦，我就没搭建，其他的搭建好。
4.效果图


AT89C52单片机源程序如下:
  1. /*
  2. 实验说明：
  3.          STC89C52 晶振：12Mhz 模块：HR04  LCD1602
  4.         LCD1602液晶模块-->单片机管脚
  5.         参考LCD1602液晶显示实验接线（开发攻略内在对应的实验章节内实验现象有接线说明）
  6.         超声波模块-->单片机管脚
  7.         TRIG-->P21
  8.         ECHO-->P20
  9.         LCD1602_RW-->P2^5
  10.         LCD1602_RS-->P2^6
  11.     LCD1602_E-->P2^7
  12.     因为proteus里面没有HR04模块，HR04是一个模拟信号，我们可以用一个模拟信号代替HR04，处理方法是一样的
  13.    
  14. 实验现象：
  15.         LCD1602上显示超声波检测的距离，单位mm
  16.         仅限用于交流学习
  17. */


  20. #include<reg51.h>
  21. #include<intrins.h>        
  22. #include"lcd.h"

  24. sbit Trig = P2^1;
  25. sbit Echo = P2^0;



  29. unsigned char PuZh[]=" Pechin Science ";//显示距离
  30. unsigned char code ASCII[15] =    {'0','1','2','3','4','5','6','7','8','9','.','-','M'};

  32. static unsigned char DisNum = 0; //显示用指针                                 
  33.        unsigned int  time=0;
  34.            unsigned long S=0;
  35.            bit      flag =0;
  36.            unsigned char disbuff[4]           ={ 0,0,0,0,};
  37. /*******************************************************************************
  38. * 函 数 名         : main
  39. * 函数功能                   : 主函数
  40. * 输    入         : 无
  41. * 输    出         : 无
  42. *******************************************************************************/
  43. void Conut(void)
  44.         {
  45.          time=TH0*256+TL0;
  46.          TH0=0;
  47.          TL0=0;
  48.         
  49.          S=(time*1.7)/100;     //算出来是CM
  50.          if((S>=700)||flag==1) //超出测量范围显示“-”
  51.          {         
  52.           flag=0;
  53.          
  54.           DisplayOneChar(0, 1, ASCII[11]);
  55.           DisplayOneChar(1, 1, ASCII[10]);        //显示点
  56.           DisplayOneChar(2, 1, ASCII[11]);
  57.           DisplayOneChar(3, 1, ASCII[11]);
  58.           DisplayOneChar(4, 1, ASCII[12]);        //显示M
  59.          }
  60.          else
  61.          {
  62.           disbuff[0]=S%1000/100;
  63.           disbuff[1]=S%1000%100/10;
  64.           disbuff[2]=S%1000%10 %10;
  65.           DisplayOneChar(0, 1, ASCII[disbuff[0]]);
  66.           DisplayOneChar(1, 1, ASCII[10]);        //显示点
  67.           DisplayOneChar(2, 1, ASCII[disbuff[1]]);
  68.           DisplayOneChar(3, 1, ASCII[disbuff[2]]);
  69.           DisplayOneChar(4, 1, ASCII[12]);        //显示M
  70.          }
  71.         }

  73. void zd0() interrupt 1                  //T0中断用来计数器溢出,超过测距范围
  74.   {
  75.     flag=1;                                                         //中断溢出标志
  76.   }

  78. void  StartModule()                          //启动模块
  79.   {
  80.           Trig=1;                                             //启动一次模块
  81.           _nop_();
  82.           _nop_();
  83.           _nop_();
  84.           _nop_();
  85.           _nop_();
  86.           _nop_();
  87.           _nop_();
  88.           _nop_();
  89.           _nop_();
  90.           _nop_();
  91.           _nop_();
  92.           _nop_();
  93.           _nop_();
  94.           _nop_();
  95.           _nop_();
  96.           _nop_();
  97.           _nop_();
  98.           _nop_();
  99.           _nop_();
  100.           _nop_();
  101.           _nop_();
  102.           Trig=0;
  103.   }



  107. void delayms(unsigned int ms)
  108. {
  109.         unsigned char i=100,j;
  110.         for(;ms;ms--)
  111.         {
  112.                 while(--i)
  113.                 {
  114.                         j=10;
  115.                         while(--j);
  116.                 }
  117.         }
  118. }

  120. void main(void)
  121. {

  123.          TMOD=0x01;                   //设T0为方式1，GATE=1；
  124.          TH0=0;
  125.          TL0=0;         
  126.          ET0=1;             //允许T0中断
  127.          EA=1;                           //开启总中断        

  129.         LcdInit();
  130.         LcdShowStr(0,0,PuZh);
  131.         while(1)
  132.         {
  133.                  StartModule();
  134.              while(!Echo);                //当RX为零时等待
  135.              TR0=1;                            //开启计数
  136.              while(Echo);                        //当RX为1计数并等待
  137.              TR0=0;                                //关闭计数
  138.          Conut();                        //计算
  139.                  delayms(80);
  140.         }
  141.                         
  142. }
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