超声波测距与无线传输系统_第三组(6)

3.3V以内，故加入AMS1117 3.3V进行电平转换。

五、系统软件的设计

1、软件的设计

在软件的设计上，主要应注意的是两单片机程序的分配，有一个主从关系，主机通过键盘发送各类指令，通过nRF905将指令传送给从机，从机负责超声波的发射控制和时间测量。

2、软件流程图

六、测试数据与分析

1、使用仪器及型号

清华同方计算机： CPU+内存+操作系统

直流稳压稳流电源：型号YB1731A 3A 万用表：型号MS8265 数字存储示波器： 型号GOS-1062

数字信号源： 型号SG1040 其它设备：米尺

2、测试方案

测试场地需选择空旷场地，以免有额外的干扰，将显示模块的单片机和超声波处理模块分开，在测量范围内防止移动障碍物，根据显示记下障碍物的角度，

然后用米尺测量实际距离和角度。在超声波扫描过程中，测量前方不得有人，以免引入额外干扰。

3、测量数据

4、数据分析

实验过程中，引入测量误差的原因主要有:(1)测试场地中的干扰成分太多，导致在测试中引起误判；（2）超声波速度变化引起的误差，包括空气温度变化引起的声速变化、空气成分变化、超声波传播途中温度梯度等导致测温不准。在实验室环境下，有温度补偿，这种误差可以忽略； (3)衰减导致的误差，由于超声波在传播途中受空气热对流扰动、尘埃吸收的影响，回波幅度随传播距离成指数规律衰减，使得远距离回波很难检测。

七、总结分析与结论

由于时间仓促，本系统在调试过程中有也是遇到了一些问题。比如，之前硬件方面准备是用NE567做锁相环的锁频，以达到对40Khz信号的良好接收，但是实际接收效果并不如我们预期所见，前端上升很慢，后端拖尾严重，无法判断接收的下降脉冲，无法计时，后舍弃。之后仓促的采用了CX20106芯片，实际的效果比预期还好，接收距离4-5米。在软件方面，由于本次首次应用无线收发系统，在通信协议方面花了不少时间，在本次系统中，分为两个子系统，上位机负责数据的显示即声光报警，下位机负责数据（采集温度、角度、测试距离）。为了使得数据采集更加精准，应该在温度补偿、超声波盲区方面进行改进。

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