基于单片机的超声波测距仪设计

2．5 显示电路
本设计中采用四位一体共阳极数码管SM410564作为显示器件。其非公共端接到单片机的P0口上，公共端接到P2口的P2．0～P2．3四个引脚上，以动态扫描的方式进行扫描。由于P2口的驱动能力有限，因此数码管的公共端没有直接接到P2口上，而是通过P2口控制四个三极管的导通与关断来给数码管供电的。显示电路如图11所示。

3 超声波测距仪的软件系统设计
超声波测距的软件系统主要包括主程序、外部中断程序、定时中断程序，以及需要调用的若干个子程序。
3．1 主程序
主程序流程图如图12所示，系统初始化后调用超声波发射子程序送出一个超声波脉冲，为了避免超声波从发射器直接传送到接收器而引起直射波触发，延时后，方打开外中断0接收返回的超声波信号。主程序检测到成功接收的标志位后，进入计算子程序，获得被测物体与测距器之间的距离。

3．2 测温子程序
测距时，单片机与DS18B20通信经过如下三个步骤：对DS18B20复位、复位之后发送ROM指令、发送RAM指令。由于本设计为单点温度测量，只用到一片DS18B20，所以，发送的ROM指令为跳过ROM指令(0CCH)。测温子程序流程图如图13所示。
3．3 定时中断程序
定时中断程序的作用是判断发射时间、延时时间和接收时间。在不同的时间间断内，确保系统内的全局变量S作出相应的变化。定时中断程序的流程如图14所示。

4 结论
本文设计了一种基于单片机的超声波测距仪。设计中采用MAX232对电路进行升压，提高了超声换能器的输出能力，从而提高了测距的距离。采用了红外接收芯片CX20106A，减少了电路之间的相互干扰，提高了接收信号的灵敏度。同时，设计中采用数字温度传感器DS18B20为温度补偿电路，提高了测量精度和智能化程度，并在一定程度上降低了系统成本。本超声波测距仪经试验运行良好，性能优良、成本低、能有效改善测量技术，适合于机器人检测、家具安防、汽车倒车等小距离测量。