基于AT89S58单片机的超声波测距仪
时间: 2023-10-16 20:11:28 浏览: 33
AT89S58是一款8位单片机,它可以通过IO口来控制超声波测距模块进行测距。超声波测距仪的原理是通过发射超声波,然后接收反射回来的超声波,根据超声波的时间差计算出距离。以下是基于AT89S58单片机的超声波测距仪的实现步骤:
1.连接超声波传感器和AT89S58单片机的IO口,超声波传感器一般有4根线,分别是VCC、GND、Trig、Echo。其中VCC和GND连接单片机的5V和GND,Trig连接单片机的一个IO口,Echo连接另一个IO口。
2.程序中需要用到定时器,可以使用AT89S58自带的定时器,也可以外接定时器芯片。程序中需要定时器来测量超声波的时间。
3.当需要进行测距时,单片机需要向Trig口发送一个10us的高电平脉冲,然后立即切换IO口为输入模式,开始计时。当Echo口的电平发生变化时,计时停止,根据计时值可以计算出距离。
4.程序中需要进行一些误差校正,比如超声波在空气中传播的速度,超声波传感器本身的响应时间等等。
5.最后,可以将距离显示在LCD屏幕上,也可以通过串口输出。
以上是基于AT89S58单片机的超声波测距仪的实现步骤,需要注意的是,由于单片机的计算能力有限,所以测距精度可能不够高,需要进行一些误差校正和平均计算等处理。
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基于AT89S58单片机的超声波测距仪的设计代码
以下是基于AT89S58单片机的超声波测距仪的设计代码,仅供参考:
```c
#include <reg51.h>
#include <intrins.h>
#define uint unsigned int
#define uchar unsigned char
#define FREQ 11059200L
sbit TRIG = P2^0; //发射端
sbit ECHO = P2^1; //接收端
sbit LED = P1^0; //指示灯
void delay (uint t) //延时函数
{
uint i, j;
for (i = 0; i < t; i++)
for (j = 0; j < FREQ / 1000000; j++);
}
void InitTimer0 (void) //初始化计时器0
{
TMOD |= 0x01; //定时器0,模式1
TH0 = 0x00; //重置计数器
TL0 = 0x00;
}
uint GetDistance (void) //获取距离
{
uchar i;
uint j, k;
TRIG = 1; //发射端发送一个10us的高电平
delay (1);
TRIG = 0;
while (ECHO == 0); //等待接收端输出高电平
InitTimer0 (); //开始计时
while (ECHO == 1) //等待接收端输出低电平
{
if (TH0 > 0x3C) //超时,退出
break;
}
k = (TH0 << 8) | TL0; //计算时间
j = k / 11.0592; //计算距离
return j;
}
void main (void)
{
uint distance;
while (1)
{
distance = GetDistance (); //获取距离
if (distance <= 30) //如果距离小于等于30cm
{
LED = 1; //指示灯亮
}
else
{
LED = 0; //指示灯灭
}
delay (500); //延时
}
}
```
此代码实现了一个简单的超声波测距仪,利用 AT89S58 单片机控制发射端和接收端,并通过计时器0计算声波的传播时间,最终计算出距离并进行指示灯的操作。
matlab解算平差实例,MATLAB软件在测量平差解算中的应用
平差是测量学中的一种重要方法,用于消除测量误差并得出更精确的测量结果。MATLAB软件可以用于平差解算,下面给出一个简单的平差实例。
假设有4个点A、B、C、D,它们的坐标分别为:
A(10, 20)
B(30, 40)
C(50, 60)
D(70, 80)
现在需要对这4个点进行平差解算。
首先,我们需要确定基准点。假设我们选取点A作为基准点,则将A点坐标设置为已知值,即
A(10, 20) = (Xa, Ya)
然后,我们需要测量各点之间的距离和方位角。假设我们测量得到以下结果:
AB:45.31米,方位角N32°E
AC:56.77米,方位角S30°E
AD:90.14米,方位角N52°W
BC:36.06米,方位角S58°W
BD:70.71米,方位角N45°E
CD:42.43米,方位角S45°E
使用这些测量数据,我们可以列出方程组,求解未知点的坐标:
AX = Xa + AB*cos(N32°E) + AC*cos(S30°E) + AD*cos(N52°W)
AY = Ya + AB*sin(N32°E) + AC*sin(S30°E) + AD*sin(N52°W)
BX = Xa + AB*cos(N32°E) + BC*cos(S58°W) + BD*cos(N45°E)
BY = Ya + AB*sin(N32°E) + BC*sin(S58°W) + BD*sin(N45°E)
CX = Xa + AC*cos(S30°E) + BC*cos(S58°W) + CD*cos(S45°E)
CY = Ya + AC*sin(S30°E) + BC*sin(S58°W) + CD*sin(S45°E)
DX = Xa + AD*cos(N52°W) + BD*cos(N45°E) + CD*cos(S45°E)
DY = Ya + AD*sin(N52°W) + BD*sin(N45°E) + CD*sin(S45°E)
其中,Xa和Ya为基准点A的坐标,AB、AC、AD、BC、BD、CD为测量得到的距离,N32°E、S30°E、N52°W、S58°W、N45°E、S45°E为方位角。
将以上方程组输入MATLAB软件中,使用线性代数函数求解,即可得到未知点的坐标。