本帖最后由 beijinglingdian 于 2019-7-17 17:36 编辑
超声波测距技术是一种实用，高效的技术，在社会发展中，应用得越来越广泛，展望未来，超声波测距技术会是一个有着广阔发展前景的领域。由于它能量消耗的缓慢以及可以远距离传播的特性，使得超声波检测往往比较便捷和容易控制，所以超声波测距经常在与距离测量相关联的行业和领域应用。
超声波测距除了不受光线，颜色因素限制的优势外，最主要的就是他的价格低廉，产生容易。所以超声波测距的应用特别广泛，大型的仪器主要应用在倒车雷达，建筑工地和工业现场中的很多场合，其中，在当今的海战中，也有超声波的身影，比如潜艇中，就用到了超声波测距以及其他手段来探测敌方的位置。
本方案利用超声波可以被接收的原理，选取超声发射接收模块HC-SR04设计制作超声波发射接收系统，利用单片机所具有的控制、计算的能力做成控制模块，依据超声波发射和接收的时间间隔计算出距离，并利用语音芯片模块所具有的语音播报功能，实时完成对距离的播报。由于赛元单片机应用广泛，稳定性强,性价比高。所以选择SC92F8003单片机，再结合上超声波测距技术来设计一个带有语音播报的倒车雷达模型，SC92F8003引脚图如下：
单片机传送给超声波模块的TRIG端口触发信号，感应器就会自动发射超声波，此时感应器的端口由低电平装换成高电平，单片机中断开启，而超声波返回以后，接收超声波的ECHO变为低电平，通过高电平持续的时间，就可以知道超声波发射到接收的时间，通过单片机的计算，将距离传送给语音模块进行播报。系统结构图如下：
软件一共有两大部分，中断程序和主程序。主程序负责初始化以及超声波的发射和接收。中断程序含有中断服务子程序，负责超声波发射时间的读取和结果的输出。
在单片机的初始化以后，定时器开始计时，同时P1被清0。超声波发生子程序在上述的工作完成的同时，将会产生一个超声波脉冲。
工作的过程可以表示如图所示。
主程序流程图
接收数据处理子程序如下：
c_send = 1; //10us的高电平触发
delay();
c_send = 0;
TH0 = 0; //给定时器0清零
TL0 = 0;
TR0 = 0; //关定时器0定时
flag_hc_value = 0;
while(!c_recive); //当c_recive为零时等待
TR0=1;
while(c_recive) //当c_recive为1计数并等待
{
flag_time0 = TH0 * 256 + TL0;
if((flag_hc_value > 1) || (flag_time0 >65000)) //当超声波超过测量范围时，显示3个888
{
TR0 = 0;
flag_csb_juli = 2;
distance = 888;
flag_hc_value = 0;
break ;
}
else
{
flag_csb_juli = 1;
}
}
if(flag_csb_juli == 1)
{
TR0=0; //关定时器0定时
distance = TH0; //读出定时器0的时间
distance = distance * 256 + TL0;
distance +=( flag_hc_value * 65536);//算出超声波测距的时间 得到单位是ms
distance *= 0.017; // 0.017 = 340M / 2 = 170M =0.017M 算出来是米
if(distance > 350) //距离 = 速度 * 时间
{
distance = 888; //如果大于3.8m就超出超声波的量程
}
}
本方案的核心其实就是单片机系统和超声波发射系统，超声波测距和雷达的原理是一样的，超声波发射器向需要测距的物体发射超声波，遇到障碍区就回返回来，而这个过程中的时间可以通过单片机记录并计算，根据超声波在空气中的传播时间就可以算出距离的多少，最后传输给语音芯片进行播报。
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