1、基于超聲波傳感器的測距系統(tǒng)設(shè)計基于超聲波傳感器的測距系統(tǒng)設(shè)計上傳者：上傳者：鹵煮火燒鹵煮火燒瀏覽次數(shù)瀏覽次數(shù):1660安全避障是移動機器人研究的一個基本問題。障礙物與機器人之間距離的獲得是研究安全避障的前提，超聲波傳感器以其信息處理簡單、價格低廉、硬件容易實現(xiàn)等優(yōu)點，被廣泛用作測距傳感器。本超聲波測距系統(tǒng)選用了SensComp公司生產(chǎn)的Polaroid6500系列超聲波距離模塊和600系列傳感器，微處理器采用了ATMEL公司的AT89C

2、51。本文對此超聲波測距系統(tǒng)進行了詳細(xì)的分析與介紹。1、超聲波傳感器及其測距原理超聲波是指頻率高于20KHz的機械波[1]。為了以超聲波作為檢測手段，必須產(chǎn)生超生波和接收超聲波。完成這種功能的裝置就是超聲波傳感器，習(xí)慣上稱為超聲波換能器或超聲波探頭。超聲波傳感器有發(fā)送器和接收器，但一個超聲波傳感器也可具有發(fā)送和接收聲波的雙重作用。超聲波傳感器是利用壓電效應(yīng)[1]的原理將電能和超聲波相互轉(zhuǎn)化，即在發(fā)射超聲波的時候，將電能轉(zhuǎn)換，發(fā)射超聲波而

3、在收到回波的時候，則將超聲振動轉(zhuǎn)換成電信號。超聲波測距的原理一般采用渡越時間法TOF(timeofflight)[2]。首先測出超聲波從發(fā)射到遇到障礙物返回所經(jīng)歷的時間，再乘以超聲波的速度就得到二倍的聲源與障礙物之間的距離，即1、硬件電路設(shè)計我們設(shè)計的超聲波測距系統(tǒng)由Polaroid600系列傳感器、Polaroid6500系列超聲波距離模塊和AT89C51單片機構(gòu)成。TL851是一個經(jīng)濟的數(shù)字12步測距控制集成電路。內(nèi)部有一個420K

4、Hz的陶瓷晶振，6500系列超聲波距離模塊開始工作時，在發(fā)送的前16個周期，陶瓷晶振被8.5分頻，形成49.4KHz的超聲波信號，然后通過三極管Q1和變壓器T1輸送至超聲波傳感器。發(fā)送之后陶瓷晶振被4.5分頻，以供單片機定時用。TL852是專門為接收超聲波而設(shè)計的芯片。因為返回的超聲波信號比較微弱，需要進行放大才能被單片機接收，TL852主要提供了放大電路，當(dāng)TL852接收到4個脈沖信號時，就通過REC給TL851發(fā)送高電平表明超聲波已