郭天祥51开发板——超声波测距+lcd1602

最新推荐文章于 2023-12-22 13:23:21 发布

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#单片机 #串口通信

这篇博客介绍了如何使用单片机和HC-SR04超声波模块进行测距，并将结果显示在LCD1602显示屏上。通过脉冲回波法测量超声波往返时间，计算出距离。当测量值超出5~400cm范围时，LCD显示警告并伴有蜂鸣器报警。同时，测距数据还通过串口发送到电脑。

使用超声波模块实现测距功能，测量结果显示在LCD1602上、并通过串口发送给电脑，测量距离大于或小于5~400cm，LCD1602显示“Waring！”同时蜂鸣器报警、串口发送“Waring”。

超声波测距原理

超声波测距的方法有很多种，最常用的是脉冲回波法。原理框图如图，
在这里插入图片描述
超声波传感器发射超声波，在空气中传播至被测目标，经反射后由超声波传感器接收反射脉冲，测量出超声波脉冲从发射到接收的时间，经过计算 S=1/2vt 可以得到距离。h较小时，S≈d ，所以通过测量超声波往返时间，就可以计算出距离长短。

HC-SR04模块

工作原理：采用IO触发测距，给trig至少10us的高电平信号；
模块自动发送8个40khz的方波，自动检测是否有信号返回；有信号返回，通过IO输出一高电平，高电平持续的时间就是超声波从发射到返回的时间。
时序图如下图所示：
在这里插入图片描述
具体实现，控制口发一个10us以上的高电平，就可以在接收口等待高电平输出。一有输出就可以开定时器计时，当接收口变为低电平时就可以读定时器的值，此时就为此次测距的时间，从而算出距离。如此不断地周期测量，就可以达到移动测量的值。

代码

#include<reg52.h>	
#include<intrins.h>
sbit trig=P1^1;		                //控制端口定义
sbit echo=P1^0;		                //接收端口定义
sbit RS=P3^5;	                    //lcd1602数据/命令端
sbit EN=P3^4; 	                    //使能端
sbit U1=P2^6;                       //数码管段选
sbit U2=P2^7;                       //数码管位选
sbit bi=P2^3;                       //buzz

unsigned char str[]={
   
   "Distance:"};      //lcd显示字符串
unsigned char juli[]={
   
   "0000cm"};        //lcd距离显示字符串
unsigned char change[]={
   
   "\r\n"};        //串口打印换行符
unsigned char jg[]={
   
   "Waring"};          //串口打印
unsigned int time;	                    //时间
unsigned long s;	                    //距离
bit flag=0;                             //标志位（定时器）
bit flag1=0;                            //标志位（串口打印）

void delayms(unsigned int xms);         //延时
void buzz();                            //蜂鸣器
void wcmd(unsigned char cmd)