超声波测距完整版
超声波测距实验报告
超声波测距实验报告1. 实验目的1.掌握超声波测距的基本原理；2.熟悉超声波测距仪器的使用；3.培养实验操作能力和数据处理能力。
2. 实验原理超声波测距是利用超声波在空气中的传播速度和反射原理，通过测量超声波发射和接收之间的时间间隔来计算被测物体与测距仪之间的距离。
超声波在空气中的传播速度约为 340 m/s。
3. 实验器材与步骤3.1 器材1.超声波测距仪；2.连接线；3.测量物体。
3.2 步骤1.连接超声波测距仪与电源；2.打开超声波测距仪，进行自检；3.将测量物体放置在合适的位置；4.调整超声波测距仪的测量范围；5.记录测量数据；6.分析数据，计算距离。
4. 实验数据与分析本实验共进行五次测量，记录数据如下：序号 | 测量距离（cm） | 误差（cm） |— | ———— | ——– |1 | 150.0 | 2.0 |2 | 152.5 | 1.5 |3 | 148.0 | 2.0 |4 | 151.0 | 1.0 |5 | 149.5 | 1.5 |平均距离 = (150.0 + 152.5 + 148.0 + 151.0 + 149.5) / 5 = 150.0 cm最大误差 = 2.0 cm最小误差 = 1.0 cm5. 实验总结本次实验掌握了超声波测距的基本原理和操作方法，通过对测量数据的分析，得出被测物体与测距仪之间的平均距离为 150.0 cm，最大误差为 2.0 cm，最小误差为 1.0 cm。
实验结果表明，超声波测距技术在实际应用中具有较高的准确性和可靠性。
6. 建议与改进1.在实验过程中，要确保测量物体与测距仪之间的距离在测距仪的测量范围内；2.提高实验操作技巧，减小人为误差；3.后续可以尝试使用不同类型的超声波测距仪进行实验，比较其性能和精度。
7. 实验拓展7.1 超声波测距的应用领域超声波测距技术广泛应用于工业、农业、医疗、交通、安防等领域，例如：1.工业领域：测量物体的尺寸、厚度、距离等；2.农业领域：测量土壤湿度、作物高度等；3.医疗领域：测量人体内部器官的距离、厚度等；4.交通领域：车辆测距、速度检测等；5.安防领域：监控设备、报警系统等。
超声波测距
2.3 超声波测距原理和方法超声波测距方法从原理上可分为共振式、脉冲反射式[4]两种。
由于共振法的应用要求复杂，一般采用脉冲反射式。
超声波测距原理是通过超声波发射器向某一方向发射超声波，在发射时刻的同时开始计时（也有发射后开始计时，看各种情况不同运用方式），超声波在空气中传播，碰到障碍物就立即反射回来，超声波接收器收到反射波就立即停止计时（也有在接到最后一个返回波后停止计时，看设计者出发点而定）。
图2-6 超声波测距原理图在已知超声波在空气中的传播速度为V 的前提下，利用：12S VT = （2-1）即可计算得传感器与反射点之间的距离S ，测量距离：22()2hd s =- （2-2）当S>>h 时，则d ≈S ，即根据计时器记录的测出发射与接收回波的时间差T ，就可以计算出发射点距障碍物的距离S ，即：12d VT = （2-3）这就是所谓的时间差测距法。
由于超声波也是一种声波，其声速V 与温度有关，附表列出了几种不同温度下的声速。
在使用时，如果温度变化不大，则可认为声速是基本不变的。
如果测距精度要求很高，则应通过温度补偿法加以校正。
以下给出声速与温度的关系表2-1：表2-1 声速与温度的关系表温度/℃ -30 -20 -1 声速:m/s3338344350386声速确定后，只要测得超声波往返的时间，即可求得距离，这就是超声波测距原理。
在理想状态下的超声波测距原理如图2-7所示：图2-7 理想状态下的超声波测距原理2.4系统涉及的主要参数2.4.1传感器的指向角传感器的指向角是声束半功率点的夹角，是影响测距的一个重要技术参数，记为θ，它直接影响测量的分辨率。
对圆片传感器来说，它的大小与工作波长λ，传感器半径r 有关。
由：（2π/λ）* r *sin （θ/2）=1.615 （2-4）当040f kHz =时，λ=C/0f =8.5mm 。
当0f 选定后，指向角θ近似与传感器半径成反比。
超声波测距-毕业设计论文完整版.doc
摘要随着社会的发展，人们对距离或长度测量的要求越来越高。
在社会生活中应用超声波测距技术已很广泛，如汽车倒车雷达、测距仪和物位测量仪等都可以通过超声波来实现。
由于超声波指向性强，能量消耗缓慢，在介质中传播的距离较远，因而超声测距技术的研究和开发具有实际意义。
本文介绍了一种利用超声波测距的系统，该系统是一种基于STC12C2052 单片机的超声波测距系统，它根据超声波在空气中传播的反射原理，以超声波传感器为检测部件，应用单片机技术和超声波在空气中的时间差来测量距离。
该系统主要由主控制器模块、超声波发射模块、超声波接收模块和显示模块等四个模块构成。
通过单片机的I/O口控制超声波发射电路发出40KHz的超声波，反射波经由超声波检测接收电路、放大电路送入单片机外部中断端，通过计算超声波的发射和返回的时间，确定超声波发生器和反射物体之间的距离，完成测距。
该系统可实现4米内测距，盲区20厘米。
关键词：超声波；测距；单片机AbstractWith the development of society, the demand on the measurement of distance or length is increasing. It is applied widely by ultrasonic to measure distance,such as cars reversing radar，range finder and level measurement and so on.Because of the strong point of ultrasonic, low energy consumption,long distance transporting in media, thus it is practical and significant to measure distance by ultrasonic.In this paper ,it introduces a system to measure distance by ultrasonic,which is based on the STC12C2052.The theory is based on the principles of reflection of ultrasonic spreading in the air. The system uses ultrasonic sensors as a detector, and applies MCU and the time difference of ultrosonic spreading in the air to measure the distance. The system consists of the main controller module, ultrasonic transmitter module, ultrasonic receiver module and display module. The MCU I / O port controls ultrasonic transmitter to send 40 KHz ultrasonic, and the reflecting singal is received by the ultrasonic receiver circuit, and it is amplified,and finally,it starts the interruptor of the MCU.The MCU calculates the time of launch and return of ultrasonic to get the disctance between the ultrasonic generator and the reflective objects. The range of measurement is within four meters,with the blind spot of 20 cm。
超声测距实验报告
超声测距实验报告一、实验目的本次超声测距实验的主要目的是研究和掌握利用超声波进行距离测量的原理和方法，并通过实际操作和数据分析，评估测量系统的精度和可靠性。
二、实验原理超声波是一种频率高于 20kHz 的机械波，其在空气中传播时具有良好的指向性和反射特性。
超声测距的基本原理是利用超声波在发射后遇到障碍物反射回来的时间差来计算距离。
具体计算公式为：距离＝（超声波传播速度×传播时间）／ 2 。
在常温常压下，空气中超声波的传播速度约为 340 米/秒。
通过测量超声波从发射到接收的时间间隔 t，就可以计算出距离。
三、实验仪器与材料1、超声测距模块：包括发射探头和接收探头。
2、微控制器：用于控制超声模块的工作和处理数据。
3、显示设备：用于显示测量结果。
4、电源：为整个系统供电。
5、障碍物：用于反射超声波。
四、实验步骤1、硬件连接将超声测距模块的发射探头和接收探头正确连接到微控制器的相应引脚。
连接电源，确保系统正常供电。
将显示设备与微控制器连接，以便显示测量结果。
2、软件编程使用相应的编程语言，编写控制超声模块工作和处理数据的程序。
实现测量时间的计算和距离的换算，并将结果输出到显示设备。
3、系统调试运行程序，检查系统是否正常工作。
调整发射功率和接收灵敏度，以获得最佳的测量效果。
4、测量实验将障碍物放置在不同的距离处，进行多次测量。
记录每次测量的结果。
五、实验数据与分析以下是在不同距离下进行多次测量得到的数据：｜距离（米）｜测量值 1（米）｜测量值 2（米）｜测量值 3（米）｜平均值（米）｜误差（米）｜｜｜｜｜｜｜｜｜ 05 ｜ 048 ｜ 052 ｜ 050 ｜ 050 ｜ 000 ｜｜ 10 ｜ 095 ｜ 105 ｜ 100 ｜ 100 ｜ 000 ｜｜ 15 ｜ 148 ｜ 152 ｜ 150 ｜ 150 ｜ 000 ｜｜ 20 ｜ 190 ｜ 205 ｜ 195 ｜ 197 ｜ 003 ｜｜ 25 ｜ 240 ｜ 255 ｜ 245 ｜ 247 ｜ 003 ｜｜ 30 ｜ 290 ｜ 305 ｜ 295 ｜ 297 ｜ 003 ｜通过对实验数据的分析，可以看出在较近的距离（05 米至 15 米）内，测量误差较小，基本可以准确测量。
(完整)超声波测距原理及简介
超声波测距原理及简介超声波测距是什么由于超声波指向性强，能量消耗缓慢,在介质中传播的距离较远，因而超声波经常用于距离的测量,如测距仪和物位测量仪等都可以通过超声波来实现。
利用超声波检测往往比较迅速、方便、计算简单、易于做到实时控制，并且在测量精度方面能达到工业实用的要求，因此在移动机器人研制上也得到了广泛的应用。
为了使移动机器人能自动避障行走，就必须装备测距系统，以使其及时获取距障碍物的距离信息（距离和方向）。
本文所介绍的三方向（前、左、右）超声波测距系统，就是为机器人了解其前方、左侧和右侧的环境而提供一个运动距离信息。
超声波测距原理1、超声波发生器为了研究和利用超声波，人们已经设计和制成了许多超声波发生器.总体上讲，超声波发生器可以分为两大类：一类是用电气方式产生超声波，一类是用机械方式产生超声波。
电气方式包括压电型、磁致伸缩型和电动型等;机械方式有加尔统笛、液哨和气流旋笛等。
它们所产生的超声波的频率、功率和声波特性各不相同，因而用途也各不相同。
目前较为常用的是压电式超声波发生器。
2、压电式超声波发生器原理压电式超声波发生器实际上是利用压电晶体的谐振来工作的。
超声波发生器内部结构如图1所示，它有两个压电晶片和一个共振板.当它的两极外加脉冲信号，其频率等于压电晶片的固有振荡频率时，压电晶片将会发生共振，并带动共振板振动，便产生超声波。
反之，如果两电极间未外加电压，当共振板接收到超声波时，将压迫压电晶片作振动,将机械能转换为电信号，这时它就成为超声波接收器了。
3、超声波测距原理超声波发射器向某一方向发射超声波，在发射时刻的同时开始计时，超声波在空气中传播，途中碰到障碍物就立即返回来，超声波接收器收到反射波就立即停止计时。
超声波在空气中的传播速度为340m/s，根据计时器记录的时间t，就可以计算出发射点距障碍物的距离（s），即：s=340t/2 .这就是所谓的时间差测距法。
超声波测距的原理是利用超声波在空气中的传播速度为已知，测量声波在发射后遇到障碍物反射回来的时间，根据发射和接收的时间差计算出发射点到障碍物的实际距离.由此可见,超声波测距原理与雷达原理是一样的。
超声波测距实验报告
超声波测距模块工作原理
超声波发射器发射 一组超声波脉冲
脉冲遇到物体后反 射回来
超声波接收器接收 反射回来的脉冲
通过计算发射和接 收脉冲之间的时间 差，得到物体与传 感器之间的距离
编写Arduino程序，控制 超声波传感器发送和接收 信号
连接Arduino板与电脑， 上传程序并运行
调整超声波传感器的角度 和位置，确保测量距离准 确
开始测量
准备超声波传感器和Arduino板 连接超声波传感器和Arduino板 编写程序，设置触发和接收引脚 启动Arduino板，开始测量距离
数据记录和处理
添加标题
添加标题
添加标题
添加标题
拓展应用场景：将超声波测距技术 应用于更多领域，如自动驾驶、智 能机器人等。
降低成本：通过优化设计和生产工艺， 降低超声波传感器和测距系统的成本， 使其更广泛地应用于各种领域。
感谢您的观看
汇报人：XX
实验步骤
准备实验器材
超声波传感器 添加标题
连接线 添加标题
添加标题 Arduino开发板
添加标题 面包板
跳线 添加标题
测量工具 添加标题
添加标题 电脑和软件
添加标题 实验环境
搭建实验装置
准备超声波传感器、 Arduino板、面包板、跳 线等材料
连接超声波传感器与 Arduino板的引脚
连接Arduino板与面包板 的引脚
学会使用超声波传感器进行距离测 量
学会分析实验数据，得出结论
掌握数据处理和分析技巧
学习如何使用超声波传感器进行距 离测量
超声波测距报告word(详细的)
《检测与转换技术B》课程综合练习总结报告项目名称：超声波测距装置项目负责人XX项目参加人：X所在班级：X项目指导教师：X项目完成时间：2016年11 月X2016 年11月28 日一丶项目研究内容：超声波测距装置其功能：此装置能够测量出装置（超声波发射点）与障碍物之间的距离, 并通过4位LED数码管显示出装置与障碍物之间的距离（单位为mm）。
测试原理：采用两个超声波探头分别进行超声波的发射和接收，通过超声波发射探头向某一方向发出超声波，在发射的同时开始采用计时器计时，超声波在空气中传播，途中若碰到障碍物就会立即返回来，超声波接收器一旦收到反射波就停止计时器，读出时间t。
(超声波在空气中的传播速度为340m/s，根据计时器记录的时间t，就可以计算出发射点距障碍物的距离(s)，即:s=340t/2)。
在测距的时候。
本系统利用一片89c52单片机对超声波信号循环不断地进行采集。
系统包括超声波测距单元（超声波集成模块）、89c52单片机控制、蜂鸣器报警模块和数码管显示模块。
这个设计能够连续测距，数据经过单片机的处理后，用4位数码管显示所测量得到的距离，若计时器溢出，或距离超过2500mm，蜂鸣器会发出鸣叫声进行报警。
二丶设计方法：在测距的时候。
本系统利用一片89C52单片机作为控制中心，通过单片机其中的一个I/O 口对超声波发射器进行控制，（I/O口为高电平时，触发超声波发射电路发出超声波）,此时在另一个单片机I/O端口等待信号的返回（若有信号返回则此端口为低电平）。
信号循环不断地进行采集。
系统包括超声波测距单元（超声波集成模块）、89c52单片机控制、蜂鸣器报警模块和数码管显示模块。
这个设计的汽车倒车雷达要能够连续测距，数据经过单片机的处理后，用4位数码管显示所测量得到的距离，若计时器溢出，或距离超过2500mm，蜂鸣器会发出鸣叫声进行报警。
HC-SR04超声波测距模块可提供2cm-400cm的非接触式距离感测功能，测距精度可达高到3mm；模块包括超声波发射器、接收器与控制电路。
超声波测距详细资料
超声波测距板学习板超声波测距学习板，可应用于汽车倒车、建筑施工工地以及一些工业现场的位置监控，也可用于如液位、井深、管道长度的测量等场合。
要求测量范围在0.27~4.00m，测量精度1cm，测量时与被测物体无直接接触，能够清晰稳定地显示测量结果。
超声波测距原理超声波发生器内部结构有两个压电晶片和一个共振板。
当它的两极外加脉冲信号，其频率等于压电晶片的固有振荡频时，压电晶片将会发生共振，并带动共振板振动，便产生超声波。
反之，如果两电极间未外加电压，当共振板接收到超声波本时，将压迫压电晶片作振动，将机械能转换为电信号，就成为超声波接收器。
在超声探测电路中，发射端得到输出脉冲为一系列方波，其宽度为发射超声的时间间隔，被测物距离越大，脉冲宽度越大，输出脉冲个数与被测距离成正比。
超声测距大致有以下方法：① 取输出脉冲的平均值电压，该电压 (其幅值基本固定 )与距离成正比，测量电压即可测得距离；② 测量输出脉冲的宽度，即发射超声波与接收超声波的时间间隔 t，故被测距离为 S=1／2vt。
本测量电路采用第二种方案。
由于超声波的声速与温度有关，如果温度变化不大，则可认为声速基本不变。
如果测距精度要求很高，则应通过温度补偿的方法加以校正。
超声波测距适用于高精度的中长距离测量。
因为超声波在标准空气中的传播速度为331.45米/秒，由单片机负责计时，单片机使用12.0M晶振，所以此系统的测量精度理论上可以达到毫米级。
超声波学习板采用AT89C51或AT89S51单片机,晶振:12M,单片机用P1.0口输出超声波换能器所需的40K方波信号,利用外中断0口监测超声波接收电路输出的返回信号,显示电路采用简单的4位共阳LED数码管,段码用74LS245,位码用8550驱动.超声波测距的算法设计: 超声波在空气中传播速度为每秒钟340米（15℃时）。
X2是声波返回的时刻，X1是声波发声的时刻，X2-X1得出的是一个时间差的绝对值，假定X2-X1=0.03S，则有340m×0.03S=10.2m。
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西安航空职业技术学院超声波测距仪课程课程设计说明书设计题目：超声波测距仪专业：电子信息工程技术班级学号：1002101姓名：余新旺指导教师：洪云飞2011 年 11 月 23 日教务处印制西安航空职业技术学院课程设计任务书课题名称：超声波测距仪设计内容：根据超声波测距原理，设计超声波测距器的硬件结构电路。
技术条件或要求：(1).了解超声波测距原理。
(2).制作实物指导教师（签名）：教研室主任（签名）：开题日期： 2011 年月日完摘要本设计采用STC89C52单片机为核心,阐述了超声波测距的硬件和软件设计方法，制作出低成本、高精度、微型化带数字显示的超声波测距电路。
整个电路采用模块化设计，由STC89C52单片机控制电路、超声波发射电路、接收电路、DS18B20温度补偿电路及LCD1602显示电路五部分组成。
软件主程序由定时中断子程序、外部中断子程序两大部分组成。
信号经单片机综合分析处理，实现超声波测距仪的各种功能。
经实验证明，这个电路软硬件具有设计合理、抗干扰能力强、实时性良好，精确度高等特点，测量距离最大为 1.9m。
可以有效地解决物体的短距离测量和避障。
关键词：超声波；STC89C52；DS18B20温度补偿目录1绪论 (1)1.1课题设计目的及意义 (1)1.1.1设计的目的 (1)1.1.2设计的意义 (1)1.2超声波测距电路的设计思路 (1)1.2.1超声波测距原理 (1)2电路方案设计与论证 (2)2.1系统整体方案的设计 (2)2.2距离测量 (3)3 系统的硬件电路设计 (4)3.1 51系列单片机的功能特点及测距原理 (4)3.1.1 51系列单片机的功能特点 (4)3.1.2 单片机实现测距原理 (5)3.2 超声波发射元件及电路 (5)3.2.1 压电式超声波传感器 (5)3.2.2 超声波发射电路 (6)3.2.3 超声波接收电路 (6)3.3 LCD1602显示电路 (7)3.3.1 1602基本资源 (7)3.3.2 1602硬件电路连接电路图如图3.5所示 (8)3.4 DS18B20温度补偿电路 (9)3.4.1 DS18B2的简介 (9)3.5电路整体电路图 (9)4 系统软件的设计 (10)4.1 超声波测距仪的算法设计 (10)4.2 主程序流程图 (10)4.3软件的调试程序（见附录二） (11)5系统制作与调试 (12)5.1电路安装与调试 (12)5.2测量数据 (12)5.2.1测试方案 (12)5.2.2测试数据 (12)5.2.3实验误差分析 (13)结束语 (14)致谢 (15)参考文献 (16)附录 (17)附录一电路整体电路图 (17)附录二软件的调试程序 (18)1绪论1.1课题设计目的及意义1.1.1设计的目的随着科学技术的快速发展，超声波在测距仪中的应用越来越广。
如声纳的发展趋势基本为：研制具有更高定位精度的被动测距声纳，以满足水中武器实施全隐蔽攻击的需要；继续发展采用低频线谱检测的潜艇拖曳线列阵声纳，实现超远程的被动探测和识别；研制更适合于浅海工作的潜艇声纳，特别是解决浅海水中目标识别问题；大力降低潜艇自噪声，改善潜艇声纳的工作环境。
展望未来，未来的超声波测距仪将与自动化智能化接轨，与其他的测距仪集成和融合，形成多测距仪。
测距仪将从具有单纯判断功能发展到具有学习功能，最终发展到具有创造力。
此超声波电路的设计能使我们在设计制作的过程中更加深刻理解超声波测距的原理及其优点。
1.1.2设计的意义利用超声波传播受外界影响变化小，传播距离远，超声波测距能够达到很好的效果，此次电路设计，一方面能够对超声波的产生及传播有更加系统的理解，另一方面能够使自己将超声波传感器与其它电路连接共同运用的能力得到提高，为实现多个系统相结合打下扎实的基础。
1.2超声波测距电路的设计思路1.2.1超声波测距原理超声波发射头发出的超声波以速度υ在空气中传播，在到达被测物体时被反射返回，由超声波接收器接收，其往返时间为t，由s=vt/2即可算出被测物体的距离。
由于超声波也是一种声波，其声速v与温度有关，表1.1列出了几种不同温度下的声速。
在使用时，如果温度变化不大，则可认为声速是基本不变的。
如果测距环境温度变化高，则应通过温度补偿的方法加以校正。
表1.112电路方案设计与论证2.1系统整体方案的设计方案一：根据设计要求综合各方面的因素，可采用AT89C52单片机作为主控制器，用LCD实现数字显示，cx20106a作为超声波接收解码芯片，40KHz超声波驱动信号用单片机的定时器完成，超声波测距器的系统框图如图2-1所示。
图2-1方案二：本设计主要由超声波发射，超声波接收与信号转换，按键显示电路与温度传感器电路组成。
系统框图如图2.2所示。
图2-2以上两种方案，方案一电路简单，用cx20106a作为接收电路容易搭建，但调试接收解调电路调试困难，很难将发射出的超声波信号接收解调出。
方案二，要求对信号进行专门的放大、滤波。
比较及整形，相比方案一用cx20106a作为接收电路，电路搭建麻烦，但接收容易，且加有温度补偿电路DS18B20并用LCD2显示鉴于以上分析，我们选用方案二。
2.2距离测量方案一：相位检测法；通过比较发射波和反射波的相位，推算出时间t，进而得出距离。
此法精度高，但检测的范围有限。
且要做到精确的相位检测，硬件电路相当复杂。
方案二：声波幅值检测法；检测回射波的幅值。
在发射功率一定的情况下，回射波幅值随测量距离的增大而衰减，而回射波幅至的大小将直接影响测量的精度。
此法易受反射波的影响，反射回波幅值的大小直接影响者测量的精度，在发*射功率一定的情况下，随着测量距离的增大，反射波幅度衰减较大，不易测量。
因此该方案只适合粗略测量，精度达不到题目中的要求。
方案三：度越时间检测法；检测从超声波发射器发出的超声波，经气体介质的传播到接收器的时间，即度越时间。
度越时间与超声波在气体中传播速度相乘即得声波传播的距离。
此法不用考虑反射信号的大小，只检测反射信号的有无，通过精确的定时，即可求出距离。
适当的增大发射功率可测量较长的距离。
鉴于方案三程序编写简单，固我们选用方案四。
33 系统的硬件电路设计硬件电路的设计主要包括单片机系统及显示电路、超声波发射电路和超声波检测接收电路三部分。
单片机采用STC89C52。
采用12MHz高精度的晶振，以获得较稳定时钟频率，减小测量误差。
单片机用P1.3端口输出超声波换能器所需的40kHz的方波信号，利用P3.2的外中断的0口监测超声波接收电路输出的返回信号。
显示电路采用LCD1602液晶屏，超声波发送驱动电路采用9012三极管组成的放大电路。
用9014组成放大电路作为超声波接收解调芯片，电路调试简单，抗干扰能力强。
3.1 51系列单片机的功能特点及测距原理3.1.1 51系列单片机的功能特点单片机的最小系统包括：时钟振荡电路、复位电路、电源电路、程序储存控制电路。
时钟振荡电路必须在XTAL1和XTAL2之间跨接晶体振荡器和微调电容，晶体振荡器常用12M，电容用33pf；复位电路采用上电复位，,采用40引脚双列直插封装(DIP)形式，内部由CPU，4kB的ROM，256 B的RAM，2个16b的定时／计数器TO和T1，4个8 b的I／O端I：IP0，P1，P2，P3，一个全双功串行通信口等组成。
特别是该系列单片机片内的Flash可编程、可擦除只读存储器(E~PROM)，使其在实际中有着十分广泛的用途，在便携式、省电及特殊信息保存的仪器和系统中更为有用。
该单片机外围电路如图3-1所示。
图3-143.1.2 单片机实现测距原理主程序首先对系统环境初始化，设置定时器T0、T1工作模式为16位的定时计数器模式，/总中断允许位EA接高电平。
首先调用超声波发生子程序送出一个超声波脉冲，为避免超声波从发射器直接传送到接收器引起的直接波触发，需延迟200ms(这也就是测距器会有一个最小可测距离的原因)后，才打开外中断0接收返回的超声波信号。
由于采用12 MHz的晶振，机器周期为1us，当主程序检测到接收成功的标志位后，将计数器TO中的数(即超声波来回所用的时间)按下式计算即可测得被测物体与测距仪之间的距离。
S=V*t/2V=331.5+0.607T其中T为环境温度，t为超声波来回所用的时间（t=T0*0.000001s，T0为计数器计的数值）3.2 超声波发射元件及电路3.2.1 压电式超声波传感器压电式超声波传感器是利用压电晶体的谐振来工作的。
超声波换能器内部有两个压电晶片和一个换能板。
当它的两极外加脉冲信号，其频率等于压电晶片的固有振荡频率时，压电晶片会发生共振，并带动共振板振动产生超声波，这时它就是一个超声波发生器；反之，如果两电极问未外加电压，当共振板接收到超声波时，将压迫压电晶片作振动，将机械能转换为电信号，这时它就成为超声波接收换能器。
超声波发射换能器与接收换能器在结构上稍有不同，使用时应分清器件上的标志（R为接收，T为发射）。
压电式超声波换能器（如图3-2）主要技术指标如下：中心谐振频率：40±1kHz，静电容量：1500pF。
灵敏度：≥-70dB/V。
最大输入电压：20V。
绝缘电阻：≥100MΩ。
温度特性：-20-+60℃，灵敏度变化<10dB。
湿度特性：90%-95%RH，放置100h，灵敏度变化<3dB。
外形尺寸：φ16×22mm。
结构：空气型。
使用距离：收、发相对，有效传输距离≥15米。
反射接收，有效距离4-7米。
条件：接收头配60dB放大，具有体积小、灵敏度高、性能可靠等特点。
图3-253.2.2 超声波发射电路超声波发射电路（如图3-3）的工作原理是，由单片机的P1.3口发射出40Khz 的脉冲信号，因为单片机的P1.3口电流较小，且电压不大，没有足够的功率推动超声波换能器发射超声波，所以采用9012三极管连接的放大电路，将P1.3口的信号进行电压和电流的放大，从而已足够的功率发出超声波，增加测距的长度。
图3-3超声波发射3.2.3 超声波接收电路超声波接收电路的设计原先计划采用cx20106a作为接收芯片，因为它可以锁定固定的40Khz信号，但通过实际搭接电路进行测试，发现干扰信号较多，而且当发射头发射的信号不稳定时很难锁定信号，是接收效果不佳。
通过翻阅资料我采用如图3-4电路。
工作过程是：当超声波发射头发出信号时，由接收头接收，因为接收到的信号很小，所以首先必须进行放大，9014组成的放大电路不仅能够放大电流，同时能将幅度放大，由于外界环境中干扰信号较多，所以采用104进行滤波，只有高频信号能通过，，多级104能够提高电路的抗干扰能力，，最后一级9014组成的电路实际是一个开关电路，当没有接收到信号时，9014不能导通，P3.2为高电平，当接收到的信号经过放大推动后级9014导通时，P3.2接的0.7v左右的导通电压，此时为低电平，当单片机判断此端口为低电平时，立刻进入中断，进行运算处理。