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基于STM32的超声波测距系统
作者：冯笃
来源：《电脑知识与技术》2016年第35期
摘要：本文利用超声波传感器发射和接收超声波来感应障碍物的存在与否、STM32通过计算和处理传感器读取的数据来检测障碍物的距离信号，所检测的距离信号一方面通过1602显示屏显示出来，另一方面増设了一个报警器，当障碍物的距离过近的时候，报警器会发生报警。本设计功能齐全，设计精巧，在实际应用中有着很广阔的前景。 关键词：测距；超声波传感器；STM32； 1602显示屏
中图分类号：TP311 文献标识码：A 文章编号：1009-3044（2016）35-0238-02
当今社会测距是很普遍也很重要的问题，许多场合下需要准确、迅速、实时的测距。例如盲人在行走的过程中，需要一个装置来检测前方有无障碍物，在距离障碍物距离过近的时候必须可以报警；又如汽车倒车的时候也需要检测车尾与车库的距离，在危险距离的时候可以报警，使车主可以及时刹车，避免发生事故；再如一些禁区的门口也需要测距的装置，当有人靠近的时候，会发出警报，使该区域的安全性得到保障。目前，测距的方法很多，如红外检测具有造价低、安全性能好、制作简单等优点；缺点是检测精度低、实用性低。由于超声测距是一种非接触式检测，其抗干扰能力较强，如光源、气候对超声的干扰都比较小，相比于其他的技术更精确，更安全。同时，超声测距具有少维护、不污染、高可靠、长寿命等特点。基于这一现状，本设计选用超声波来检测距离。 1 系统的整体设计
针对上述问题，本文做出如下的设计：先由超声波传感器向正前方发射超声波，与此同时开始计时，超声波沿着前进的方向传播，由于超声波能感应到障碍物，因此传播过程中碰到障碍物就会立即朝反方向回传，这样超声波接收器就可以接收到因障碍物而回传的超声波，同时，计时停止。超声波在空气中的传播速度v，设传播时间为t，那么单程传播的为t/2，由距离（s）=速度（v）时间（t）/2，就可以计算出发射点距障碍物的距离（s）。同时一方面将距离（s）由显示屏显示出来，让使用者能对前方有无障碍物一目了然，并且还能掌握障碍物与其的具体距离；另一方面，设置一个距离最小值，也成阈值，当障碍物的距离小于这个阈值的时候，单片机会给报警器发出报警信号，使报警器报警，让使用者能够迅速准确的做出应对措施。超声波测距原理如图1所示。 2 系统的硬件设计 2.1 硬件器件的选型
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