一种简易超声波测距装置的设计与实现

近年来,非接触测距方式发展迅速,超声波测距是非接触测距方式的一种,因其精度高、成本低、性能稳定而备受青睐,在车辆定位、机器人避障等领域应用广泛.设计了一款简易的超声波测距装置,采用STM32单片机为控制核心,采用HC-SR04超声波模块作为距离感应模块,并通过OLED将采集的数据实时显示出来.经过绘制电路原理图、搭建实...     

基于MSP430单片机的超声波测距系统设计与实现

本文利用超声波在空气中的可传播性及确定的传播速度,通过实时测量超声波在空气中的传播时间,根据时间和速度相乘为距离原理,设计了一种基于MSP430单片机的超声波测距系统。系统通过实时检测汽车尾部与障碍物的距离,并根据设定的距离值由蜂鸣器发出不同频率的警报信息反馈给司机,对正常驾驶行车或倒车安全将起到至关重要的作用。该测距系统最大测量距离6.5米,精确度可达15cm,它具有成本低、非接触、速度快、精度高、可靠性强、适应性好,操作方便等特点,有着广泛的应用前景。     

利用FPGA实现超声波高精度大范围测距研究

本文论述了超声波高精度大范围测距难度和决定因素,分析了测距误差产生的原因.利用FPGA在AVR单片机中设计实现超声波传感器的高精度(0.01 mm)、大范围(大于40m)的测距方法.并对在实际测试中存在的串扰问题和测试盲区进行了较好解决,扩大了超声波的测距范围,使得超声波测距应用更为广泛.     

超声波测距系统的设计

根据声波在空气中传播反射原理,以超声波换能器为接口部件,应用单片机技术对超声波在空气中的传播时间进行测量,设计了超声波检测系统.详细介绍系统硬件组成、检测原理、方法以及系统软件结构.     

基于捕捉技术的超声波测距系统设计

介绍一种高精度非接触式测距方案,从软、硬件两方面阐述了系统的组成和功能。在介绍超声波测距的原理和分析影响超声波测距精度原因的基础上,以C8051F020单片机为控制核心,结合Parallax 28015超声波传感器,利用单片机内部PCA输入捕捉功能,测量回波时间;同时采集温度传感器信号对声速进行温度补偿,完成了现场距离的精确测量,有广泛的应用价值。     

虚拟仪器技术超声波测距实现

基于数据采集卡和LabVIEW的虚拟仪器技术,采用超声波发射/接收模块,对发射波和回波脉冲信号进行采集和处理,根据超声波发射波与回波特征和采用可变阈值等较简单的方法,确定较准确的发射与回波时间点,获得较高的测距精度和测量稳定性,系统构造简单、算法简便。     

机器人测距传感器的研究

采用超声波专用集成电路LM1812研制了超声波测距传感器，并进行实验标定，该传感器能够连续适时的测距、显示和传输数据，可用于移动机器人进行测距、导航等。     

智能移动机器人超声波测距定位系统的研究

移动机器人技术是机器人研究领域的一个重要分支。为了赋予机器人智能控制和自主导航的能力,解决机器人开发过程存在着成本高、功耗大等问题,研究设计了一套基于超声波传感器的智能移动机器人测距定位系统,同时使机器人具有报警、避障及定位等功能。     

基于CPLD的新型高精度超声波传感器测距系统研制

利用单片机技术和EDA技术各自的优点,提出了一种新颖的超声波传感器高精度测距系统设计方法.该方法采用CPLD完成超声波的产生和发射、回波接收、超声传播时间测量、盲区处理,采用单片机完成系统启停控制、距离计算、温度补偿和显示.文章完成了感测系统软硬件设计,并进行了详细的理论和实验研究.实验结果表明文中提出的设计方法精度高、重复性好、可靠性高,具有较好的应用前景.     

轮式机器人多路超声波避障系统设计

在多传感器智能轮式机器人设计中,实时测距、避障并获取环境信息的传感器系统是非常重要的一部分。介绍了一种基于Atmega128单片机的多路超声波探测及运动控制系统,对系统原理、软硬件设计方法、存在的问题进行阐述。此系统在自行设计的轮式机器人得到应用,通过实验验证了该系统的工作特性。     

平面全向超声波测距模块优化设计

为了解决超声波换能器在室内定位系统中不利摆放的问题,利用超声波良好的方向性及其易于放射的特点,通过在其上方加装具有确定角度的超声波反射锥,反射超声波而得到水平面内环状传播区域,从而达到平面内全向测距定位的效果。结果表明,模块测距效果提升明显,可组网进行定位,对平面全向定位系统的研制有工程实际意义。     

基于C8051F320单片机的超声波测距仪

介绍了USB(通用串行总线,Universal Serial Bus)型单片机C8051F320和相应的集成开发环境,详细论述了超声波测距仪从系统的整体结构设计到发射与接收部分电路的实现以及软件设计的整个过程.为了提高测量精度,采取了温度补偿、增大发射功率、回波捕捉等措施.系统充分利用C8051F320的功能模块和片内资源,实现了温度和距离的测量、输入信号的采集和USB总线传输,可在VC编制的界面平台上控制单片机及实时显示数据处理结果.该超声波测距仪符合USB2.0规范并采用USB总线供电模式,无需外接电源,支持即插即用.经测试该系统能有效提高测距精度,有望得到进一步应用.     

基于FPGA的超声波测距系统

开发了一套基于FPGA的超声波测距系统,利用FPGA的工作特性,设计了流水线结构的互相关法测距模块,实现了超声波信号和传输时间的实时快速采集与处理.试验分析了不同测量距离和不同测量角度情况下的测距精度,并与普通峰值法测量结果对比,结果表明:随距离和角度的增大,测距误差增大,标准差增大;互相关法相比峰值法,检测精度更高,抗干扰能力更强.     

基于超声波测距的交互电子白板系统设计

介绍一种基于超声波测距的电子白板的实现方案。使用所设计的电子笔点击多媒体投影屏幕,实现对多媒体计算机进行操作的功能。方案利用现有的多媒体教学硬件系统,在系统中嵌入相应模块,设计的模块包括:电子笔、超声波测距模块、微处理器与多媒体微机无线通信模块。模块简洁、小巧,其嵌入已有的多媒体系统实现交互操作,探索了一种实现交互电子白板经济的方案。     

基于单片机的超声波简易定位系统的设计

针对于现场测试时传感器的位置需准确定位,设计了一种可用于现场测试时传感器位置监测的超声波定位系统。利用超声波传感器实现对待定位传感器的距离测量,采用温度传感器减小环境温度对超声波波速的影响,并结合三角形测量原理使待测传感器的三维坐标值在LED上显示。研究表明,研制的超声波简易定位系统可以单独用来测量距离,并辅助测试传感器测点定位。     

胶黏剂微波加热固化温度的红外测控系统设计

为实现胶黏剂微波固化温度的精确测控,基于PICl6F877A单片机和红外测温传感器OPTC设计了胶黏剂微波固化温度的测控系统及其C语言驱动程序。红外测温信号由单片机自带10位ADC模块进行采集,微波功率控制所需PWM方波由调节电位器所得模拟输入电压的A／D转换值控制。Proteus仿真结果表明,系统的软硬件设计正确。     

齿轮超声探伤控制系统的设计

针对中小模数齿轮环焊缝超声自动检测系统的控制要求，介绍了利用单片机、8253定时器／计数器、锁相环芯片、电子电路组成的控制系统的设计。     

Development of an Accurate Low-cost Ultrasonic Localization System for Autonomous Mobile Robots in Indoor Environments

An accurate low-cost ultrasonic localization system is developed for automated nobile robots in indoor environments,which is essential for automatic navigation of mobile robots with various tasks.Although ultrasonic sensors are more cost-effective than other sensors such as Laser Range Finder(LR F)and visit,but they are inaccurate and directionally ambiguous.First,the matched filter is used to measure the distance accurately.For resolving the computational complexity of the matched filter,a new matched filter algorithm with simple computation is proposed.Then,an ultrasonic localization system is peoposed which consists of three ultrasonic receivers and two or more transmitters for improving position and orientation accuracy was developed.Finally,an extended Kalman filter is designed to estimate both the static and dynamic positions and orientations.Various simulations and experimental results show that the proposed system is effective.     

基于PIC单片机的出租车计费系统设计

利用PIC单片机实现出租车计费系统,使其控制系统的启动、停止、复位以及实现计费等功能,时钟芯片PCF8563实时提供时钟信号,再由单片机调用显示;语音播报由语音芯片ISD1420提供语音信息,语音信息放在不同的地址里,由单片机从这些地址中调用合适的语音进行播放,TG12864E液晶模组作为显示器,可以显示数字、字母、中文、图片等。     

极限电流型氧化锆氧分析仪的设计

本研究采用极限电流型氧传感器为敏感部件,以PIC16F877A单片机为核心控制器,设计了一种氧分析仪,详细介绍了极限电流型氧传感器的工作原理及饱和电流与氧气浓度公式的获得,给出了信号检测、LCD显示等硬件电路和系统软件的设计方法,并使用自校验功能和格罗布斯准则对K值的漂移和测量时产生的粗大误差进行处理。经测试,设计的氧分析仪测氧浓度范围为0.1%～45.0%时,准确度可达±0.5%F.S。