基于單片機(jī)的超聲波測距設(shè)計(jì)說明

1、 PAGE27 / NUMPAGES30 基于單片機(jī)的超聲波測距設(shè)計(jì)目 錄 TOC o 1-3 h z u HYPERLINK l _Toc30321 設(shè)計(jì)總說明 PAGEREF _Toc30321 I HYPERLINK l _Toc346 introduction PAGEREF _Toc346 II HYPERLINK l _Toc21404 第1章 緒論 PAGEREF _Toc21404 1 HYPERLINK l _Toc4943 1.1 概述 PAGEREF _Toc4943 1 HYPERLINK l _Toc17021 1.2 國外發(fā)展現(xiàn)狀 PAGEREF _Toc17021

2、 1 HYPERLINK l _Toc29968 第2章 系統(tǒng)總體方案設(shè)計(jì) PAGEREF _Toc29968 1 HYPERLINK l _Toc15406 2.1 設(shè)計(jì)要求 PAGEREF _Toc15406 1 HYPERLINK l _Toc11459 2.2 方案選擇 PAGEREF _Toc11459 2 HYPERLINK l _Toc8682 2.2.1 單片機(jī)的選擇 PAGEREF _Toc8682 2 HYPERLINK l _Toc25527 第3章 系統(tǒng)硬件設(shè)計(jì) PAGEREF _Toc25527 2 HYPERLINK l _Toc6330 3.1 整體方案設(shè)計(jì) PA

3、GEREF _Toc6330 2 HYPERLINK l _Toc12256 3.1.1 系統(tǒng)概述 PAGEREF _Toc12256 2 HYPERLINK l _Toc6031 3.1.2 系統(tǒng)框圖 PAGEREF _Toc6031 2 HYPERLINK l _Toc25347 3.2 最小系統(tǒng)模塊 PAGEREF _Toc25347 3 HYPERLINK l _Toc16177 3.2.1 STC89C52簡介 PAGEREF _Toc16177 3 HYPERLINK l _Toc19549 3.2.2 最小系統(tǒng)電路 PAGEREF _Toc19549 5 HYPERLINK l

4、_Toc23462 3.3 HC-SR04模塊 PAGEREF _Toc23462 6 HYPERLINK l _Toc30097 3.3.1 HC-SR04簡介 PAGEREF _Toc30097 6 HYPERLINK l _Toc19432 3.3.2超聲波的特性 PAGEREF _Toc19432 7 HYPERLINK l _Toc10828 3.3.3 超聲波換能器 PAGEREF _Toc10828 8 HYPERLINK l _Toc16853 超聲波傳感器原理 PAGEREF _Toc16853 9 HYPERLINK l _Toc7756 測距分析 PAGEREF _Toc

5、7756 13 HYPERLINK l _Toc11811 3.4 顯示電路 PAGEREF _Toc11811 14 HYPERLINK l _Toc9110 3.4.1 數(shù)碼管簡介 PAGEREF _Toc9110 14 HYPERLINK l _Toc22087 數(shù)碼管概述 PAGEREF _Toc22087 15 HYPERLINK l _Toc16202 3.4.2 數(shù)碼管顯示模塊電路 PAGEREF _Toc16202 15 HYPERLINK l _Toc4719 3.4.3 按鍵模塊電路 PAGEREF _Toc4719 16 HYPERLINK l _Toc31268 3.4

6、.4 報(bào)警模塊電路 PAGEREF _Toc31268 17 HYPERLINK l _Toc15502 第4章軟件設(shè)計(jì) PAGEREF _Toc15502 18 HYPERLINK l _Toc29158 4.1 程序語言與開發(fā)環(huán)境 PAGEREF _Toc29158 18 HYPERLINK l _Toc24714 4.2程序流程圖設(shè)計(jì) PAGEREF _Toc24714 19 HYPERLINK l _Toc6981 4.2.1 超聲波模塊程序流程圖設(shè)計(jì) PAGEREF _Toc6981 19 HYPERLINK l _Toc32521 第5章 硬件組裝與調(diào)試 PAGEREF _Toc3

7、2521 20 HYPERLINK l _Toc24594 5.1 元器件的選擇與測量 PAGEREF _Toc24594 20 HYPERLINK l _Toc32622 5.2 元件的焊接與組裝 PAGEREF _Toc32622 21 HYPERLINK l _Toc25510 5.3 電路的調(diào)試 PAGEREF _Toc25510 21 HYPERLINK l _Toc4872 5.3.1 調(diào)試方法 PAGEREF _Toc4872 21 HYPERLINK l _Toc18414 5.3.2 調(diào)試步驟 PAGEREF _Toc18414 22 HYPERLINK l _Toc6794

8、 第6章 總結(jié) PAGEREF _Toc6794 23 HYPERLINK l _Toc24447 鳴 PAGEREF _Toc24447 24 HYPERLINK l _Toc26674 參考文獻(xiàn) PAGEREF _Toc26674 25設(shè)計(jì)總說明 利用超聲波進(jìn)行測距有許多優(yōu)點(diǎn)比如不受光強(qiáng)度、色彩和電磁場等外界因素的影響，而且超聲波傳感器的價(jià)位較低、結(jié)構(gòu)也較為簡單，超聲波以聲速傳播，方便收發(fā)與計(jì)算。在汽車倒車?yán)走_(dá)、移動(dòng)機(jī)器人的避障、特別是測量距離等許多方面都已有了非常普遍的應(yīng)用。本次畢業(yè)設(shè)計(jì)的超聲波測距儀是在STC89C51單片機(jī)的基礎(chǔ)上設(shè)計(jì)的，在分析和了解了超聲波的一些優(yōu)點(diǎn)和特性后，又查看

9、了利用超聲波測距的基本原理。最后決定使用51單片機(jī)系統(tǒng)和超聲波傳感器共同組成。設(shè)計(jì)的超聲波測距儀的硬件部分主要包括電源與復(fù)位模塊、單片機(jī)與超聲波模塊組成的超聲波發(fā)射模塊、超聲波接收模塊、LED數(shù)碼顯示模塊和擴(kuò)展報(bào)警模塊。軟件部分主要包括單片機(jī)主程序、根據(jù)超聲波發(fā)射與接收計(jì)算距離程序、LED距離顯示程序、按鍵控制程序和蜂鳴器報(bào)警程序，這樣安排使得系統(tǒng)具有模塊化的特點(diǎn)。系統(tǒng)容易進(jìn)行控制，具有可靠地的性能，具有較高的測量精度，最重要的是能對(duì)距離進(jìn)行實(shí)時(shí)測量。關(guān)鍵詞：單片機(jī)；超聲波傳感器 ；數(shù)碼管；報(bào)警introduction The distance has many advantages such

10、 as not affected by light intensity, color and electromagnetic field of external factors such as the use of ultrasound, and the ultrasonic sensor price is low, the structure is simple, ultrasonic wave at the speed of sound transmission, convenient receiving and calculation. In the car reversing rada

11、r, mobile robot obstacle avoidance, especially the measurement of distance and many other aspects have been very widely used.The graduation design of ultrasonic distance measuring instrument is based on the STC89C51 microcontroller design, in the analysis and understanding of some of the advantages

12、and characteristics of ultrasound, and then view the basic principles of ultrasonic distance measurement. Finally decided to use the 51 single-chip microcomputer system and ultrasonic sensors to form a common. The hardware design of ultrasonic rangefinder consists of ultrasonic power and reset modul

13、e, microcontroller module and ultrasonic transmitting module, ultrasonic receiving module, LED digital display module and alarm module extension. The software includes the main microcontroller, according to ultrasonic transmitting and receiving distance, LED distance calculation program display prog

14、ram, key control procedures and buzzer alarm procedures, the characteristics of this arrangement makes the system has a modular. The system is easy to control, with reliable performance, with high measurement accuracy, the most important is to be able to real-time measurement of distance.Keywords: S

15、ingle chip microcomputer; ultrasonic sensor; digital tube; alarm第1章 緒論1.1 概述超聲波測距法是通過超聲波測量從已知位置到被測物體表面的距離的利用超聲波的方法。超聲波也是一種機(jī)械波，是一種頻率在20kHz以上的聲波。超聲波測距是人們根據(jù)蝙蝠通過超聲波反射進(jìn)行捕食的方法發(fā)現(xiàn)的，也是仿生學(xué)中非常出名的例子，對(duì)生產(chǎn)領(lǐng)域產(chǎn)生了很大的影響。跟著電子測量技術(shù)的不斷飛速發(fā)展，已經(jīng)可以利用超聲波實(shí)現(xiàn)精準(zhǔn)測量了。測量技術(shù)在經(jīng)濟(jì)的不斷發(fā)展下得到了越來越廣的應(yīng)用，因此超聲波憑借著性能穩(wěn)定、成本低廉、精度高等優(yōu)點(diǎn)得到了重視。機(jī)器人技術(shù)在出現(xiàn)后發(fā)展迅

16、猛，機(jī)器人的用途也不在局限在工業(yè)生產(chǎn)而是進(jìn)入了人們的日常生活。普遍的應(yīng)用對(duì)于增加群眾對(duì)機(jī)器人技術(shù)的認(rèn)識(shí)變得非常重要。機(jī)器人能夠通過特有的感知系統(tǒng)感知并確定前面障礙物的位置和周圍的環(huán)境以完成躲避障礙物、自動(dòng)尋路、測距等功能。超聲波測距具有其他的測距技術(shù)沒有的特點(diǎn)，比如測量精度高，成本低廉，對(duì)環(huán)境的要求低，使用簡便等。將紅外、灰度等傳感器和超聲波結(jié)合在一起將可以共同作用使機(jī)器人實(shí)現(xiàn)自動(dòng)尋路和繞開障礙等功能。超聲波由于傳播方向較穩(wěn)定、并且在介質(zhì)里傳播時(shí)能量削減緩慢，能夠發(fā)送很遠(yuǎn)的距離，所以在測量距離的時(shí)候經(jīng)常用到。超聲波最普遍的應(yīng)用是在汽車倒車?yán)走_(dá)、物位測量儀、測距儀、研發(fā)移動(dòng)機(jī)器人以與一些特殊工業(yè)

17、現(xiàn)場等場合。以后超聲波傳感器很可能將會(huì)智能化、自動(dòng)化，實(shí)現(xiàn)更加方便高效的測距儀器。1.2 國外發(fā)展現(xiàn)狀超聲波測距技術(shù)是一種非常有前景的的技術(shù)，近距離的超聲測距不會(huì)被光線影響，并且結(jié)構(gòu)比較簡單，成本經(jīng)濟(jì)實(shí)惠。超聲波測量最重要的優(yōu)點(diǎn)是：環(huán)境介質(zhì)很普遍，空氣、液體和固體都能使用，因此適合使用的圍非常大。更重要的是使用超聲波檢測能很大程度的降低勞動(dòng)強(qiáng)度，可以避免工作人員在惡劣工作環(huán)境中可能受到的傷害，還能夠提高距離結(jié)果的準(zhǔn)確度；另外，超聲波測距儀也可以作用到別的功能系統(tǒng)中，如在機(jī)器人的避障系統(tǒng)、車置防撞系統(tǒng)、自動(dòng)停車系統(tǒng)和倒車?yán)走_(dá)，因此超聲波測距儀對(duì)電子測量技術(shù)發(fā)展是非常重要的。第2章 系統(tǒng)總體方案設(shè)

18、計(jì)2.1 設(shè)計(jì)要求 1）可進(jìn)行距離測量。采用數(shù)碼管顯示距離數(shù)據(jù)?？砂存I設(shè)置距離門限值具有報(bào)警功能2.2 方案選擇2.2.1 單片機(jī)的選擇方案一：采用DSP作為系統(tǒng)控制器。DSP（digitalsignalprocessor）是一種獨(dú)特的微處理器，是以數(shù)字信號(hào)來處理大量信息的器件。DSP具有對(duì)元件值的容限不敏感，受溫度、環(huán)境等外部因素影響小，容易實(shí)現(xiàn)集成，可分時(shí)復(fù)用，共享處理器，方便調(diào)整處理器的系數(shù)實(shí)現(xiàn)自適應(yīng)，可用于頻率非常低的信號(hào)等優(yōu)點(diǎn)。但DSP硬件電路比較復(fù)雜，且價(jià)格昂貴，數(shù)字系統(tǒng)由耗電的有源器件構(gòu)成，沒有無源設(shè)備可靠。方案二：采用單片機(jī)作為系統(tǒng)控制器。單片機(jī)具有可靠性強(qiáng)、性價(jià)比搞、電壓低、

19、功耗低等優(yōu)點(diǎn)得到迅猛發(fā)展和大圍推廣，單片機(jī)算術(shù)運(yùn)算功能強(qiáng)，軟件編程靈活，自由度大，可用軟件編程實(shí)現(xiàn)各種邏輯功能，本身帶有定時(shí)器、計(jì)數(shù)器，可以用來定時(shí)和計(jì)數(shù)，并且其功耗低，體積小，計(jì)數(shù)成熟和成本低等優(yōu)點(diǎn)?；谝陨戏治?，擬定方案二，用STC89C52單片機(jī)作為控制器。第3章 系統(tǒng)硬件設(shè)計(jì)3.1 整體方案設(shè)計(jì)3.1.1 系統(tǒng)概述整個(gè)系統(tǒng)以STC89C51單片機(jī)為核心器件，配合電阻電容晶振等器件，構(gòu)成單片機(jī)的最小系統(tǒng)。其它個(gè)模塊圍繞著單片機(jī)最小系統(tǒng)展開。其中包括，測距傳感器采用HC-SR04模塊，顯示設(shè)備為共陰數(shù)碼管；電源供電則采用USB 5V供電，報(bào)警部分采用蜂鳴器，同時(shí)還包括按鍵部分，用來設(shè)置距離

20、門限值。3.1.2 系統(tǒng)框圖數(shù)碼管顯示單片機(jī)最小系統(tǒng)HC-SR04報(bào)警部分電源部分按鍵部分 3-1 系統(tǒng)框圖3.2 最小系統(tǒng)模塊3.2.1 STC89C52簡介（1）概述STC89C52是一個(gè)低電壓，高性能CMOS 8位單片機(jī)，片含8k bytes的可反復(fù)擦寫的Flash只讀程序存儲(chǔ)器和256 bytes的隨機(jī)存取數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器（RAM），器件采用ATMEL公司的高密度、非易失性存儲(chǔ)技術(shù)生產(chǎn)，兼容標(biāo)準(zhǔn)MCS-51指令系統(tǒng)，片置通用8位中央處理器和Flash存儲(chǔ)單元，功能強(qiáng)大的STC89C52單片機(jī)可為您提供許多較復(fù)雜系統(tǒng)控制應(yīng)用場合。 STC89C52有40個(gè)引腳，32個(gè)外部雙向輸入/輸出（I/O

21、）端口，同時(shí)含2個(gè)外中斷口，3個(gè)16位可編程定時(shí)計(jì)數(shù)器,2個(gè)全雙工串行通信口，2個(gè)讀寫口線。STC89C52有PDIP、PQFP/TQFP與PLCC等三種封裝形式，以適應(yīng)不同產(chǎn)品的需求。 （2）主要功能特性兼容MCS51指令系統(tǒng)；8k可反復(fù)擦寫(1000次）Flash ROM； 32個(gè)雙向I/O口； 256x8bit部RAM ；3個(gè)16位可編程定時(shí)/計(jì)數(shù)器中斷；時(shí)鐘頻率0-24MHz； 2個(gè)串行中斷；可編程UART串行通道； 2個(gè)外部中斷源； 共8個(gè)中斷源； 2個(gè)讀寫中斷口線； 3級(jí)加密位； 低功耗空閑和掉電模式； 軟件設(shè)置睡眠和喚醒功能；（3）8051單片機(jī)的引腳功能MCS-51系列單片機(jī)一

22、般采用40個(gè)引腳，雙列直插式封裝，用HMOS工藝制造，其外部引腳排列如圖3-2所示。其中，各引腳的功能為:圖3-2 STC89C52引腳圖 主電源引腳VCC（40腳），接5V電源正端；GND（20腳），接5V電源地端； 外接晶體或外部振蕩器引腳XTAL1（19腳），接外部晶振的一個(gè)引腳。在單片機(jī)部，它是一個(gè)反相放大器的輸入端。當(dāng)采用外部振蕩器時(shí)，此引腳應(yīng)接地。XTAL2（18腳），接外部晶振的另一個(gè)引腳。在片接至反相放大器的輸出端和部時(shí)鐘電路的輸入端。當(dāng)采用外部振蕩器時(shí)，此腳接外部振蕩器的輸出端。 控制信號(hào)線RESET（9腳），復(fù)位信號(hào)輸入端，復(fù)位/掉電時(shí)部RAM的備用電源輸入端。ALE（30

23、腳），地址鎖存允許/編程脈沖輸入，用ALE鎖存從P0口輸出的低8位地址。在對(duì)片EPROM編程時(shí)，編程脈沖由此輸入。PSEN（29腳），外部程序存儲(chǔ)器讀選通信號(hào)，低電平有效。 EA（31腳）,訪問外部存儲(chǔ)器允許/編程電壓輸入。EA為高電平時(shí)，訪問部存儲(chǔ)器；低電平時(shí)，訪問外部存儲(chǔ)器。 多功能I/O口引腳8051單片機(jī)設(shè)有4個(gè)雙向I/O口（P0、P1、P2、P3），每一組I/O口線都可以獨(dú)立地用作輸入或輸出口，其中：P0口（3239腳）雙向口（三態(tài)），可作為輸入/輸出口，可驅(qū)動(dòng)8個(gè)LSTTL門電路。實(shí)際應(yīng)用中常作為分時(shí)使用的地址/數(shù)據(jù)總線口，對(duì)外部程序或數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器尋址時(shí)低8位地址與數(shù)據(jù)總線分時(shí)使用P

24、0口：先送低8位地址信號(hào)到P0口，由地址鎖存信號(hào)ALE的下降沿將地址信號(hào)鎖存到地址鎖存器后，再作為數(shù)據(jù)總線的口線對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行輸入或輸出。 P1口（18腳）準(zhǔn)雙向口（三態(tài)），可驅(qū)動(dòng)4個(gè)LSTTL門電路。用作輸入線時(shí)，口鎖存器必須由單片機(jī)先寫入“1”，每一位都可編程為輸入或輸出線。 P2口（2128）準(zhǔn)雙向口（三態(tài)），可驅(qū)動(dòng)4個(gè)LSTTL門電路。可作為輸入/輸出口，實(shí)際應(yīng)用中一般作為地址總線的高8位，與P0口一起組成16位地址總線，用于對(duì)外部存儲(chǔ)器的接口電路進(jìn)行尋址。 P3口（1017腳）準(zhǔn)雙向口（三態(tài)），可驅(qū)動(dòng)4個(gè)LSTTL門電路。雙功能口，作為第一功能使用時(shí)，與P1口一樣；作為第二功能使用時(shí)，每

25、一位都有特定用途，其特殊用途如表3.1所示：表3.1 P3口第二用途端口引腳第二功能注 釋P3.0RXD串行口數(shù)據(jù)接收端P3.1TXD串行口數(shù)據(jù)發(fā)送端P3.2/INT0外中斷請(qǐng)求0P3.3/INT1外中斷請(qǐng)求1P3.4T0定時(shí)/計(jì)數(shù)器0外部計(jì)數(shù)信號(hào)輸入P3.5T1定時(shí)/計(jì)數(shù)器1外部計(jì)數(shù)信號(hào)輸入P3.6/WR外部RAM寫選通信號(hào)輸出P3.7/RD外部RAM讀選通信號(hào)輸出3.2.2 最小系統(tǒng)電路STC89C52的最小系統(tǒng)如圖3-3所示，整個(gè)最小系統(tǒng)由三個(gè)部分組成，晶振電路部分、復(fù)位電路部分、電源電路等三個(gè)部分組成。晶振電路包括2個(gè)30pF的電容C2和C3，以與12M的晶振X1。電容的作用在這里是起

26、振作用，幫助晶振更容易的起振，取值圍是15-33pF。晶振的取值也可以是24M，晶振的取值越高，單片機(jī)的執(zhí)行速度越快。在進(jìn)行電路設(shè)計(jì)的時(shí)候，晶振部分越靠近單片機(jī)越好。單片機(jī)復(fù)位電路就好比電腦的重啟部分，當(dāng)電腦在使用中出現(xiàn)死機(jī)，按下重啟按鈕電腦部的程序從頭開始執(zhí)行。單片機(jī)也一樣，當(dāng)單片機(jī)系統(tǒng)在運(yùn)行中，受到環(huán)境干擾出現(xiàn)程序跑飛的時(shí)候，按下復(fù)位按鈕部的程序自動(dòng)從頭開始執(zhí)行。復(fù)位電路由10uF的極性電容C1和10K的電阻R4構(gòu)成。利用電容電壓不能突變的性質(zhì),可以知道,當(dāng)系統(tǒng)一上電，RESET腳將會(huì)出現(xiàn)高電平，并且這個(gè)高電平持續(xù)的時(shí)間由電路的RC值來決定。典型的51單片機(jī)當(dāng)RESET腳的高電平持續(xù)兩個(gè)機(jī)

27、器周期以上就將復(fù)位，所以適當(dāng)組合RC的取值就可以保證可靠的復(fù)位。在電路圖中，電容的的大小是10uF，電阻的大小是10k。所以根據(jù)公式，可以算出電容充電到電源電壓的0.7倍（單片機(jī)的電源是5V，所以充電到0.7倍即為3.5V），需要的時(shí)間是10K10UF=0.1S。也就是說在電腦啟動(dòng)的0.1S，電容兩端的電壓時(shí)在0-3.5V增加，這個(gè)時(shí)候RESET引腳所接收到的電壓是5V-1.5V。在5V正常工作的51單片機(jī)中小于1.5V的電壓信號(hào)為低電平信號(hào)，而大于1.5V的電壓信號(hào)為高電平信號(hào)。所以在開機(jī)0.1S，單片機(jī)系統(tǒng)自動(dòng)復(fù)位（RESET引腳接收到的高電平信號(hào)時(shí)間為0.1S左右）。最后一個(gè)是電源部分，

28、采用5V的USB直接供電，可采用手機(jī)充電器、電腦USB口、移動(dòng)電源等設(shè)備進(jìn)行供電。此外，除了單片機(jī)最小系統(tǒng)的3個(gè)部分之外，這里還多了一些外部電路。由于STC89C52的P0口是漏極開路輸出，因此在P0口接了一個(gè)10K的排阻R1，使得P0口可以作為普通的I/O口使用，本設(shè)計(jì)用P0口來做液晶的數(shù)據(jù)口。特別注意的是，對(duì)于31腳(EA),當(dāng)接高電平時(shí),單片機(jī)在復(fù)位后從部ROM的0000H開始執(zhí)行；當(dāng)接低電平時(shí),復(fù)位后直接從外部ROM的0000H開始執(zhí)行。由于我們的程序存儲(chǔ)在了單片機(jī)部，所以EA要接高電平，保證單片機(jī)是從部讀取程序去執(zhí)行的。圖3-3 單片機(jī)最小系統(tǒng)3.3 HC-SR04模塊3.3.1 H

29、C-SR04簡介超聲波模塊采用現(xiàn)成的超聲波模塊，該模塊可提供 2cm-400cm 的非接觸式距離感測功能，測距精度可達(dá)高到 3mm。模塊包括超聲波發(fā)射器、接收器與控制電路。基本工作原理：采用 IO 口 TRIG 觸發(fā)測距，給至少 10us 的高電平信號(hào);模塊自動(dòng)發(fā)送 8 個(gè) 40khz 的方波，自動(dòng)檢測是否有信號(hào)返回；有信號(hào)返回，通過 IO 口 ECHO 輸出一個(gè)高電平，高電平持續(xù)的時(shí)間就是超聲波從發(fā)射到返回的時(shí)間。測試距離=(高電平時(shí)間*聲速(340M/S)/2。實(shí)物如下圖4。其中VCC 供5V 電源，GND 為地線，TRIG 觸發(fā)控制信號(hào)輸入，ECHO 回響信號(hào)輸出等四支線。圖4 超聲波模

30、塊實(shí)物圖超聲波探測模塊HC-SR04的使用方法如下：IO口觸發(fā)，給Trig口至少10us的高電平，啟動(dòng)測量；模塊自動(dòng)發(fā)送8個(gè)40Khz的方波，自動(dòng)檢測是否有信號(hào)返回；有信號(hào)返回，通過IO口Echo輸出一個(gè)高電平，高電平持續(xù)的時(shí)間就是超聲波從發(fā)射到返回的時(shí)間，測試距離=（高電平時(shí)間*340）/ 2，單位為m。程序中測試功能主要由兩個(gè)函數(shù)完成。 實(shí)現(xiàn)中采用定時(shí)器0進(jìn)行定時(shí)測量，8分頻，TCNTT0預(yù)設(shè)值0XCE，當(dāng)timer0溢出中斷發(fā)生2500次時(shí)為125ms，計(jì)算公式為（單位：ms）：T = （定時(shí)器0溢出次數(shù) * （0XFF - 0XCE）/ 1000 其中定時(shí)器0初值計(jì)算依據(jù)分頻不同而有差

31、異。3.3.2 超聲波的特性聲音是與人類生活緊密相關(guān)的一種自然現(xiàn)象。當(dāng)聲的頻率高到超過人耳聽覺的頻率極限(根據(jù)大量實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)，取整數(shù)為20000赫茲)時(shí)，人們就會(huì)覺察不出周圍聲的存在，因而稱這種高頻率的聲為“超”聲。人的聽覺圍如圖5所示。圖5 人的聽覺圍 超聲波的特性有：（1）束射特性由于超聲波的波長短，超聲波射線可以和光線一樣，能夠反射、折射，也能聚焦，而且遵守幾何光學(xué)上的所有定律。即超聲波射線從一種物質(zhì)表面反射時(shí)，入射角等于反射角，當(dāng)射線透過一種物質(zhì)進(jìn)入另一種密度不同的物質(zhì)時(shí)就會(huì)產(chǎn)生折射現(xiàn)象，也就是要改變它的傳播方向，兩種物質(zhì)的密度差別愈大，則折射率也愈大。（2）吸收特性聲波在各種介質(zhì)中

32、傳播時(shí)，隨著傳播距離的增加，其強(qiáng)度會(huì)逐漸減弱，這是因?yàn)榻橘|(zhì)要吸收掉它的部分能量。對(duì)于同一介質(zhì)，聲波的頻率越高，介質(zhì)吸收就越強(qiáng)。對(duì)于一個(gè)頻率一定的聲波，在氣體中傳播時(shí)吸收尤為歷害，在液體中傳播時(shí)吸收就比較弱，在固體中傳播時(shí)吸收是最小的。（3）超聲波的能量傳遞特性超聲波之所以能在各個(gè)工業(yè)部門中得到廣泛的應(yīng)用，主要原因還在于比聲波具有強(qiáng)大得多的功率。為什么有這么強(qiáng)大的功率呢?因?yàn)楫?dāng)聲波進(jìn)入某一介質(zhì)中時(shí)，由于聲波的作用使物質(zhì)中的分子也隨之振動(dòng)，振動(dòng)的頻率和聲波頻率樣，分子振動(dòng)的頻率決定了分子振動(dòng)的速度。頻率愈高速度愈大。物資分子由于振動(dòng)所獲得的能量除了與分子本身的質(zhì)量有關(guān)外，主要是由分子的振動(dòng)速度的平

33、方?jīng)Q定的,所以如果聲波的頻率愈高，也就是物質(zhì)分子愈能得到更高的能量。超聲波的頻率比普通聲波要高出很多，所以它可以使物質(zhì)分子獲得很大的能量；換句話來說，超聲波本身就可以供給物質(zhì)分子足夠大的功率。 （4）超聲波的聲壓特性當(dāng)聲波進(jìn)入某物體時(shí),由于聲波振動(dòng)使物質(zhì)分子相互之間產(chǎn)生壓縮和稀疏的作用，將使物質(zhì)所受的壓力產(chǎn)生變化。由于聲波振動(dòng)引起附加壓力現(xiàn)象叫聲壓作用。3.3.3 超聲波換能器完成產(chǎn)生超聲波和接收超聲波這種功能的裝置就是超聲波傳感器，習(xí)慣上稱為超聲換能器，或者超聲波探頭。超聲波探頭主要由壓電晶片組成，既可以發(fā)射超聲波，也可以接收超聲波。小功率超聲探頭多用作探測方面。它有許多不同的結(jié)構(gòu)，可分直探

34、頭（縱波）、斜探頭（橫波）、表面波探頭（表面波）、蘭姆波探頭（蘭姆波）、雙探頭（一個(gè)探頭反射、一個(gè)探頭接收）等。超聲探頭的核心是其塑料外套或者金屬外套中的一塊壓電晶片。構(gòu)成晶片的材料可以有許多種。由于晶片的大小，如直徑和厚度也各不一樣，因此每個(gè)探頭的性能都是不同的，我們使用前必須預(yù)先了解清楚該探頭的性能參數(shù)。超聲波傳感器的主要性能指標(biāo)包括：（1）工作頻率。工作頻率就是壓電晶片的共振頻率。當(dāng)加到它兩端的交流電壓的頻率和晶片的共振頻率相等時(shí)，輸出的能量最大，靈敏度也最高。（2）工作溫度。由于壓電材料的居里點(diǎn)一般比較高，特別時(shí)診斷用超聲波探頭使用功率較小，所以工作溫度比較低，可以長時(shí)間地工作而不失效

35、。醫(yī)療用的超聲探頭的溫度比較高，需要單獨(dú)的制冷設(shè)備。（3）靈敏度。主要取決于制造晶片本身。機(jī)電耦合系數(shù)大，靈敏度高。人類能聽到的聲音頻率圍為：20Hz20kHz，即為可聽聲波，超出此頻率圍的聲音，即20Hz以下頻率的聲音稱為低頻聲波，20kHz以上頻率的聲音稱為超聲波。超聲波為直線傳播方式，頻率越高，繞射能力越弱，但反射能力越強(qiáng)。為此，利用超聲波的這種性能就可制成超聲波傳感器。另外，超聲波在空氣中的傳播速度較慢，為340ms，這就使得超聲波傳感器使用變得非常簡便。我們選用壓電式超聲波傳感器。它的探頭常用材料是壓電晶體和壓電瓷，是利用壓電材料的壓電效應(yīng)來進(jìn)行工作的。逆壓電效應(yīng)將高頻電振動(dòng)轉(zhuǎn)換成高

36、頻機(jī)械振動(dòng)，從而產(chǎn)生超聲波，可作為發(fā)射探頭；而利用正壓電效應(yīng)，將超聲振動(dòng)波轉(zhuǎn)換成電信號(hào)，可作為接收探頭。為了研究和利用超聲波，人們已經(jīng)設(shè)計(jì)和制成了許多種超聲波發(fā)生器。總體上講，超聲波發(fā)生器大體可以分為兩大類：一類是用電氣方式產(chǎn)生超聲波，一類是用機(jī)械方式產(chǎn)生超聲波。電氣方式包括壓電型、磁致伸縮型和電動(dòng)型等；機(jī)械方式有加爾統(tǒng)笛、液哨和氣流旋笛等。它們所產(chǎn)生的超聲波的頻率、功率和聲波特性各不一樣，因而用途也各不一樣。目前較為常用的是壓電式超聲波發(fā)生器。圖6 超聲波傳感器結(jié)構(gòu) 壓電式超聲波發(fā)生器實(shí)際上是利用壓電晶體的諧振來工作的。超聲波發(fā)生器部結(jié)構(gòu)如圖所示，它有兩個(gè)壓電晶片和一個(gè)共振板。當(dāng)它的兩極外加

37、脈沖信號(hào)，其頻率等于壓電晶片的固有振蕩頻率時(shí)，壓電晶片將會(huì)發(fā)生共振，并帶動(dòng)共振板振動(dòng)，便產(chǎn)生超聲波。反之，如果兩電極間未外加電壓，當(dāng)共振板接收到超聲波時(shí)，將壓迫壓電晶片作振動(dòng)，將機(jī)械能轉(zhuǎn)換為電信號(hào)，這時(shí)它就成為超聲波接收器了。如圖6所示。超聲波傳感器原理市面上常見的超聲波傳感器多為開放型，其部結(jié)構(gòu)如圖7所示，一個(gè)復(fù)合式振動(dòng)器被靈活地固定在底座上。該復(fù)合式振動(dòng)器是由諧振器以與一個(gè)金屬片和一個(gè)壓電瓷片組成的雙壓電晶片元件振動(dòng)器。諧振器呈喇叭形，目的是能有效地輻射由于振動(dòng)而產(chǎn)生的超聲波，并且可以有效地使超聲波聚集在振動(dòng)器的中央部位。當(dāng)電壓作用于壓電瓷時(shí)，就會(huì)隨電壓和頻率的變化產(chǎn)生機(jī)械變形。另一方面，

38、當(dāng)振動(dòng)壓電瓷時(shí)，則會(huì)產(chǎn)生一個(gè)電荷。利用這一原理，當(dāng)給由兩片壓電瓷或一片壓電瓷和一個(gè)金屬片構(gòu)成的振動(dòng)器，所謂叫雙壓電晶片元件，施加一個(gè)電信號(hào)時(shí)，就會(huì)因彎曲振動(dòng)發(fā)射出超聲波。相反，當(dāng)向雙壓電晶片元件施加超聲振動(dòng)時(shí)，就會(huì)產(chǎn)生一個(gè)電信號(hào)。基于以上作用，便可以將壓電瓷用作超聲波傳感器。圖7 超聲波部結(jié)構(gòu)超聲波是一種在彈性介質(zhì)中的機(jī)械振蕩，其頻率超過20KHz，分橫向振蕩和縱向振蕩兩種，超聲波可以在氣體、液體與固體中傳播，其傳播速度不同。它有折射和反射現(xiàn)象，且在傳播過程中有衰減。超聲波的基本特性如下所述：波長波的傳播速度是用頻率乘以波長來表示。電磁波的傳播速度是3108m/s，而聲波在空氣中的傳播速度很慢

39、，約為344m/s (20時(shí))。在這種比較低的傳播速度下，波長很短，這就意味著可以獲得較高的距離和方向分辨率。正是由于這種較高的分辨率特性，才使我們有可能在進(jìn)行測量時(shí)獲得很高的精確度。反射要探測某個(gè)物體是否存在，超聲波就能夠在該物體上得到反射。由于金屬、木材、混凝土、玻璃、橡膠和紙等可以反射近乎100的超聲波，因此我們可以很容易地發(fā)現(xiàn)這些物體。由于布、棉花、絨毛等可以吸收超聲波，因此很難利用超聲波探測到它們。同時(shí)，由于不規(guī)則反射，通?？赡芎茈y探測到凹凸表面以與斜坡表面的物體，這些因素決定了超聲波的理想測試環(huán)境是在空曠的場所，并且測試物體必須反射超聲波。溫度效應(yīng)聲波傳播的速度“c”可以用下列公式

40、表示。c=331.5+0.607t (m/s)式中，t=溫度 ()也就是說，聲音傳播速度隨周圍溫度的變化而有所不同。因此，要精確的測量與某個(gè)物體之間的距離時(shí)，始終檢查周圍溫度是十分必要的，尤其冬季室外溫差較大，對(duì)超聲波測距的精度影響很大，此時(shí)可用18B20作溫度補(bǔ)償來減小溫度變化所帶來的測量誤差，考慮到本設(shè)計(jì)的測試環(huán)境是在室，而且超聲波主要是用于測距功能，對(duì)測量精度要求不高，所以關(guān)于溫度效應(yīng)對(duì)系統(tǒng)的影響問題在這里不做深入的探討。4. 衰減傳播到空氣中的超聲波強(qiáng)度隨距離的變化成比例地減弱，這是因?yàn)檠苌洮F(xiàn)象所導(dǎo)致的在球形表面上的擴(kuò)散損失，也是因?yàn)榻橘|(zhì)吸收能量產(chǎn)生的吸收損失。如圖8所示，超聲波的頻率

41、越高，衰減率就越高，超聲波的傳播距離也就越短，由此可見超聲波的衰減特性直接影響了超聲波傳感器有效距離。圖8 聲壓在不同距離下的衰減特性5聲壓特性聲壓級(jí) (S.P.L.) 是表示音量的單位，利用下列公式予以表示。S.P.L.= 20logP/Pre (dB)式中,“P”為有效聲壓 (bar)，“Pre”為參考聲壓 (210-4bar)如圖6所示為幾種常用超聲波傳感器的聲壓圖。圖9 超聲波傳感器的聲壓圖6靈敏度特性靈敏度是表示聲音接收級(jí)的單位，使用下列公式予以表示。靈敏度= 20log E/P (dB)式中,“E”為所產(chǎn)生的電壓 (Vrms)，“P”為輸入聲壓(bar)。超聲波傳感器的靈敏度直接影

42、響著系統(tǒng)測距圍，如圖7所示為幾種中常見超聲波傳感器的靈敏度圖，從圖中可以發(fā)現(xiàn)40KHz時(shí)傳感器的聲壓級(jí)最高，也就是說40KHz時(shí)所對(duì)應(yīng)的靈敏度最高。圖10 超聲波傳感器靈敏度示意圖7輻射特性把超聲波傳感器安裝在臺(tái)面上。然后，測量角度與聲壓 (靈敏度) 之間的關(guān)系。為了準(zhǔn)確地表達(dá)輻射，與前部相對(duì)比，聲壓 (靈敏度) 級(jí)衰減6dB的角度被稱為半衰減角度，用1/2表示。超聲波設(shè)備的外表面尺寸較小易于獲得精確的輻射角度。如圖11所示為幾種常見超聲波傳感器的輻射特性示意圖。圖11 超聲波傳感器輻射特性示意圖分析以上研究結(jié)果不難看出超聲波傳感器工作在40KHz圍具有最大的聲壓級(jí)和最高的靈敏度。測距分析超聲

43、波發(fā)射器向某一方向發(fā)射超聲波，在發(fā)射時(shí)刻的同時(shí)開始計(jì)時(shí)，超聲波在空氣中傳播，途中碰到障礙物就立即返回來，超聲波接收器收到反射波就立即停止計(jì)時(shí)。超聲波在空氣中的傳播速度為340m/s，根據(jù)計(jì)時(shí)器記錄的時(shí)間t，就可以計(jì)算出發(fā)射點(diǎn)距障礙物的距離(s)，即：s=340t/2最常用的超聲測距的方法是回聲探測法，超聲波發(fā)射器向某一方向發(fā)射超聲波，在發(fā)射時(shí)刻的同時(shí)計(jì)數(shù)器開始計(jì)時(shí)，超聲波在空氣中傳播，途中碰到障礙物面阻擋就立即反射回來，超聲波接收器收到反射回的超聲波就立即停止計(jì)時(shí)。超聲波在空氣中的傳播速度為340m/s，根據(jù)計(jì)時(shí)器記錄的時(shí)間t，就可以計(jì)算出發(fā)射點(diǎn)距障礙物面的距離s，即：s=340t/2。 由于

44、超聲波也是一種聲波，其聲速V與溫度有關(guān)。在使用時(shí)，如果傳播介質(zhì)溫度變化不大，則可近似認(rèn)為超聲波速度在傳播的過程中是基本不變的。如果對(duì)測距精度要求很高，則應(yīng)通過溫度補(bǔ)償?shù)姆椒▽?duì)測量結(jié)果加以數(shù)值校正。聲速確定后，只要測得超聲波往返的時(shí)間，即可求得距離。這就是超聲波測距儀的基本原理。如圖12所示：超聲波發(fā)射 障礙物S H 超聲波接收?qǐng)D12 超聲波的測距原理 （3-1） （3-2）式中:L兩探頭之間中心距離的一半.又知道超聲波傳播的距離為: ( 3-3)式中:v超聲波在介質(zhì)中的傳播速度; t超聲波從發(fā)射到接收所需要的時(shí)間.將（32）、（33）代入（3-1）中得： ( 3-4)其中,超聲波的傳播速度v在

45、一定的溫度下是一個(gè)常數(shù)(例如在溫度T=30度時(shí),V=349m/s);當(dāng)需要測量的距離H遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于L時(shí),則(34)變?yōu)? ( 3-5) 所以,只要需要測量出超聲波傳播的時(shí)間t,就可以得出測量的距離H.3.4 顯示電路3.4.1 數(shù)碼管簡介數(shù)碼管是一種半導(dǎo)體發(fā)光器件，其基本單元是發(fā)光二極管。數(shù)碼管按段數(shù)分為七段數(shù)碼管和八段數(shù)碼管，八段數(shù)碼管比七段數(shù)碼管多一個(gè) HYPERLINK :/baike.baidu /view/84213.htm t _blank 發(fā)光二極管單元（多一個(gè)小數(shù)點(diǎn)顯示）；按能顯示多少個(gè)“8”可分為1位、2位、4位等等數(shù)碼管； 按發(fā)光二極管單元連接方式分為共陽極數(shù)碼管和共陰極數(shù)碼管

46、。共陽數(shù)碼管是指將所有發(fā)光二極管的陽極接到一起形成公共陽極(COM)的數(shù)碼管，共陽數(shù)碼管在應(yīng)用時(shí)應(yīng)將公共極COM接到+5V，當(dāng)某一字段發(fā)光二極管的陰極為低電平時(shí)，相應(yīng)字段就點(diǎn)亮，當(dāng)某一字段的陰極為高電平時(shí)，相應(yīng)字段就不亮。共陰數(shù)碼管是指將所有發(fā)光二極管的陰極接到一起形成公共陰極(COM)的數(shù)碼管，共陰數(shù)碼管在應(yīng)用時(shí)應(yīng)將公共極COM接到地線GND上，當(dāng)某一字段發(fā)光二極管的陽極為高電平時(shí)，相應(yīng)字段就點(diǎn)亮，當(dāng)某一字段的陽極為低電平時(shí)，相應(yīng)字段就不亮。數(shù)碼管概述圖5：數(shù)碼管數(shù)碼顯示器是一種由LED發(fā)光二極管組合顯示字符的顯示器件，它使用了8個(gè)Led發(fā)光二極管，其中七個(gè)用于顯示字符，一個(gè)顯示小數(shù)點(diǎn)，所以

47、通稱為七段發(fā)光二極管數(shù)碼顯示器。4位一體數(shù)碼管，其部段已連接好，引腳如圖所示（數(shù)碼管的正面朝自己，小數(shù)點(diǎn)在下方）。a、b、c、d、e、f、g、dp為段引腳，S1、S2、S3、S4分別表示四個(gè)數(shù)碼管的位。3.4.2 數(shù)碼管顯示模塊電路本模塊的電路的連接圖如圖3所示，R8為1k上拉電阻，為共陰數(shù)碼提供電流，A-G,DP連接的是單片機(jī)的P0口，S1-S4為位選,連接單片機(jī)的P2口。圖 模塊連接圖3.4.3 按鍵模塊電路通過K1，K2，K3鍵來設(shè)置報(bào)警距離的門限值。3.4.4 報(bào)警模塊電路 采用9012PNP三極管來驅(qū)動(dòng)報(bào)警電路，當(dāng)三極管的基極為低電平時(shí)，三極管導(dǎo)通，電流流過蜂鳴器，這樣來實(shí)現(xiàn)報(bào)警。第

48、4章 軟件設(shè)計(jì)4.1 程序語言與開發(fā)環(huán)境 C語言是一種計(jì)算機(jī)程序設(shè)計(jì)語言，它既具有高級(jí)語言的特點(diǎn)，又具有匯編語言的特點(diǎn)。它由美國貝爾實(shí)驗(yàn)室的Dennis M. Ritchie于1972年推出，1978年后，C語言已先后被移植到大、中、小與微型機(jī)上，它可以作為工作系統(tǒng)設(shè)計(jì)語言，編寫系統(tǒng)應(yīng)用程序，也可以作為應(yīng)用程序設(shè)計(jì)語言，編寫不依賴計(jì)算機(jī)硬件的應(yīng)用程序。它的應(yīng)用圍廣泛，具備很強(qiáng)的數(shù)據(jù)處理能力，不僅僅是在軟件開發(fā)上，而且各類科研都需要用到C語言，適于編寫系統(tǒng)軟件、三維、二維圖形和動(dòng)畫，具體應(yīng)用例如單片機(jī)以與嵌入式系統(tǒng)開發(fā)。Keil C51是美國Keil Software公司出品的51系列兼容單片機(jī)

49、C語言軟件開發(fā)系統(tǒng)，與匯編相比，C語言在功能上、結(jié)構(gòu)性、可讀性、可維護(hù)性上有明顯的優(yōu)勢(shì)，因而易學(xué)易用。Keil提供了包括C編譯器、宏匯編、連接器、庫管理和一個(gè)功能強(qiáng)大的仿真調(diào)試器等在的完整開發(fā)方案，通過一個(gè)集成開發(fā)環(huán)境將這些部分組合在一起。運(yùn)行Keil軟件需要WIN98、NT、WIN2000、WINXP等操作系統(tǒng)。如果你使用C語言編程，那么Keil幾乎就是你的不二之選，即使不使用C語言而僅用匯編語言編程，其方便易用的集成環(huán)境、強(qiáng)大的軟件仿真調(diào)試工具也會(huì)令你事半功倍。4.2 程序流程圖設(shè)計(jì)4.2.1 超聲波模塊程序流程圖設(shè)計(jì)圖4-1 超聲波模塊程序流程圖4.2.2 主程序流程圖設(shè)計(jì)系統(tǒng)初始化報(bào)警

50、結(jié)束測得距離與設(shè)定值比較，小于距離比較，報(bào)警是否持續(xù)開始啟動(dòng)報(bào)警電路開始報(bào)警再次檢測等待下次報(bào)警結(jié)束YNNYYN第5章 硬件組裝與調(diào)試5.1 元器件的選擇與測量本次設(shè)計(jì)的元器件主要有：STC89C52單片機(jī)、晶振、電阻、電容、按鍵、開關(guān)、電源座、數(shù)碼管等。這些元器件的引腳需要我們認(rèn)真查找資料，了解每個(gè)器件的特性再進(jìn)行焊接。這些元器件直接根據(jù)型號(hào)到電子元器件市場就很容易買到。其中焊接時(shí)要注意元件正負(fù)極性，電阻電容大小、芯片引腳順序等細(xì)節(jié)。一般電阻的大小可以通過色環(huán)讀取，或直接用萬用表進(jìn)行測量；電容和晶振等的大小會(huì)標(biāo)準(zhǔn)在元件本身；元件的正負(fù)可以遵循長正短負(fù)的原則，一些特殊元件可以通過查找資料獲知正

51、負(fù)極。5.2 元件的焊接與組裝組裝電路通常采用焊接和在面包板上插接兩種方法，無論采用哪種方法均應(yīng)注意以下幾方面。 (1)所有元器件在組裝前應(yīng)盡可能全部測試一遍，以保證所用元器件均合格。 (2)所有集成電路的組裝方向要保持一致，以便于正確進(jìn)行焊接合理安排布線。 (3)分立元件時(shí)應(yīng)仔細(xì)辨明器件的正反向，標(biāo)志應(yīng)處于比較容易觀察的位置方便檢查和調(diào)試。對(duì)于有正負(fù)極性的元件，例如電解電容器、晶體二極管等，組裝時(shí)一定要特別注意極性，否則將會(huì)造成實(shí)驗(yàn)失敗。 (4)為了便于焊接查線以與后期的檢查電路，可根據(jù)電路中接線的不同作用選擇不同顏色的導(dǎo)線。一般習(xí)慣是正電源用紅色線、負(fù)電源用藍(lán)色線、地線用黑色線、信號(hào)線用黃

52、色線等。當(dāng)然使用一種顏色也是可以的。 (5) 在實(shí)際焊接中連線需要盡量做到排版簡潔連線方便。連線不跨接集成電路芯片上，必須從其周圍通過。同時(shí)應(yīng)盡可能做到連線不相互穿插重疊、盡量不從電路中元器件上方通過。 (6)為使電路能夠正常工作與調(diào)測，所有地線必須連接在一起，形成一個(gè)公共參考點(diǎn)。 正確的組裝方法和合理的布局，不僅可使電路整齊美觀、工作可靠，而且便于檢查、調(diào)試和排除故障。如果能在組裝前先擬訂出組裝草圖，則可獲得事半功倍之效果，使組裝既快又好。5.3 電路的調(diào)試調(diào)試是指系統(tǒng)的調(diào)整、改進(jìn)與測試。測試是在電路組裝后對(duì)電路的參數(shù)與工作狀態(tài)進(jìn)行測量，調(diào)整則是在測試的基礎(chǔ)上對(duì)電路的某些參數(shù)進(jìn)行修正，使?jié)M足

53、設(shè)計(jì)要求。在進(jìn)行調(diào)試前應(yīng)擬訂出測試項(xiàng)目、測試步驟、調(diào)試方法和所用儀器等，做到心中有數(shù)，保證調(diào)試工作圓滿完成。5.3.1 調(diào)試方法調(diào)試方法原則有兩種。第一種是邊安裝邊調(diào)試的方法。它是把復(fù)雜的電路按原理框圖上的功能分成單元進(jìn)行安裝和調(diào)試，在單元調(diào)試的基礎(chǔ)上逐步擴(kuò)大安裝和調(diào)試的圍，最后完成整機(jī)調(diào)試。這種方法在新設(shè)計(jì)的電路中比較常用。第二種方法是在整個(gè)電路系統(tǒng)全部焊接完畢后，實(shí)行一次性調(diào)試。這種方法比較適用于電路相對(duì)來說比較簡單，系統(tǒng)不復(fù)雜的電路調(diào)試。5.3.2 調(diào)試步驟（1）通電前檢查 電路焊接完畢后, 不要急于通電，首先要根據(jù)原理電路認(rèn)真對(duì)照檢查電路中的接接線是否正確，包括錯(cuò)線（連線一端正確、另一

54、端錯(cuò)誤），少線（安裝時(shí)漏掉的線），多線（連線的兩端在電路圖上都是不存在的）和短路（特別是間距很小的引腳與焊點(diǎn)間），并且還要檢查每個(gè)元件引腳的使用端數(shù)是否與圖紙相符。查線時(shí)最好用指針式萬用表“1”檔進(jìn)行檢查, 或是用數(shù)字萬用表“”檔的蜂鳴器來測量，而且要盡可能直接測量元器件引腳，這樣同時(shí)可以發(fā)現(xiàn)接觸不良的地方。 （2）通電觀察 在電路安裝沒有錯(cuò)誤的情況下接通電源（先關(guān)斷電源開關(guān)，待接通電源連線之后再打開電路的電源開關(guān)）。但接通電源后不要立即進(jìn)行電路功能的測試，首先要充觀察整個(gè)電路有無異?，F(xiàn)象，電路中元器件是否有發(fā)熱燒壞等現(xiàn)象，是否有漏電現(xiàn)象，電源是否有短路和開路現(xiàn)象等。如果電路在測試過程中出現(xiàn)異常，首先應(yīng)該立即關(guān)閉電源，檢查后排除故障再重新通電測試。然后再按要求測量各元器件引腳電源的電壓，而不只是測量各路總電源電壓，以保證元器件正常工作。 （3）單元電路調(diào)試 在調(diào)試單元電路時(shí)應(yīng)明確本部