基于MSP430单片机的超声波测距仪
矿产资源开发利用方案编写内容要求及审查大纲
矿产资源开发利用方案编写内容要求及《矿产资源开发利用方案》审查大纲一、概述
㈠矿区位置、隶属关系和企业性质。
如为改扩建矿山, 应说明矿山现状、
特点及存在的主要问题。
㈡编制依据
(1简述项目前期工作进展情况及与有关方面对项目的意向性协议情况。
(2 列出开发利用方案编制所依据的主要基础性资料的名称。
如经储量管理部门认定的矿区地质勘探报告、选矿试验报告、加工利用试验报告、工程地质初评资料、矿区水文资料和供水资料等。
对改、扩建矿山应有生产实际资料, 如矿山总平面现状图、矿床开拓系统图、采场现状图和主要采选设备清单等。
二、矿产品需求现状和预测
㈠该矿产在国内需求情况和市场供应情况
1、矿产品现状及加工利用趋向。
2、国内近、远期的需求量及主要销向预测。
㈡产品价格分析
1、国内矿产品价格现状。
2、矿产品价格稳定性及变化趋势。
三、矿产资源概况
㈠矿区总体概况
1、矿区总体规划情况。
2、矿区矿产资源概况。
3、该设计与矿区总体开发的关系。
㈡该设计项目的资源概况
1、矿床地质及构造特征。
2、矿床开采技术条件及水文地质条件。
基于单片机的超声波测距仪设计与实现
企业组织结构类型１、直线制直线制是一种最早也是最简单的组织形式。
其特点是企业各级行政单位从上到下实行垂直领导，下属部门只接受一个上级的指令，各级主管负责人对所属单位的一切问题负责。
厂部不另设职能机构（可设职能人员协助主管人工作），一切管理职能基本上都由行政主管自己执行。
直线制组织结构的优点是：结构比较简单，责任分明，命令统一。
２、职能制职能制组织结构，是各级行政单位除主管负责人外，还相应地设立一些职能机构。
如在厂长下面设立职能机构和人员，协助厂长从事职能管理工作。
这种结构要求行政主管把相应的管理职责和权力交给相关的职能机构，各职能机构就有权在自己业务范围内向下级行政单位发号施令。
因此，下级行政负责人除了接受上级行政主管人指挥外，还必须接受上级各职能机构的领导。
３、直线—职能制直线－职能制，也叫生产区域制，或直线参谋制。
它是在直线制和职能制的基础上，取长补短，吸取这两种形式的优点而建立起来的。
４、事业部制事业部制最早是由美国通用汽车公司总裁斯隆于1924年提出的，故有“斯隆模型”之称，也叫“联邦分权化”，是一种高度（层）集权下的分权管理体制。
它适用于规模庞大，品种繁多，技术复杂的大型企业，是国外较大的联合公司所采用的一种组织形式，近几年中国一些大型企业集团或公司也引进了这种组织结构形式。
５、模拟分权制这是一种介于直线职能制和事业部制之间的结构形式。
许多大型企业，如连续生产的钢铁、化工企业由于产品品种或生产工艺过程所限，难以分解成几个独立的事业部。
又由于企业的规模庞大，以致高层管理者感到采用其他组织形态都不容易管理，这时就出现了模拟分权组织结构形式。
６、矩阵制在组织结构上，把既有按职能划分的垂直领导系统，又有按产品（项目）划分的横向领导关系的结构，称为矩阵组织结构。
基于msp430单片机的超声波测距系统设计与实现
摘要本设计的内容是基于单片机MSP430的超声波测距系统。
主要是利用超声波的特点，将超声波测距系统与MSP430单片机结合起来，设计出测距报警系统。
当超声波传感器与障碍物的距离小于所设定的安全距离时，系统能发出声光警报，并随着距离的不断接近，报警频率不断提高。
与此同时还在液晶上显示出当前距离以及安全距离。
工作时超声波发射器发出超声波脉冲，超声波接收器接受到遇到障碍物反射回来的反射波，然后准确的测量超声波从发射到遇到障碍物反射返回的这段时间，根据超声波的传播速度，计算出到障碍物的距离。
本设计采用软、硬件结合的方法，并在Proteus中进行了系统仿真。
关键词：MSP430 超声波测距Abstract The content of this design is the ultrasonic ranging system based on single-chip 忽略puter MSP430. Mainly using the characteristics of ultrasonic 忽略bined ultrasonic ranging system with MSP430 single chip micro忽略puter, design range alarm system. When the ultrasonic sensors and obstacle distance is less than the safe distance set, the system can send out sound and light alarm, and with the close distance, alarm frequency increasing. At the same time also on the LCD shows the current distance and a safe distance. Work issue ultrasonic pulse ultrasonic emitter, ultrasonic receivers accept reflected the reflection to encounter obstacles, and then the accurate measurement of ultrasonic from launch to detect obstacles to reflect back to this period of time, according to the ultrasonic wave propagationvelocity, calculate the distance to the obstacles.This design adopts the method of bining software and hardware, and has carried on the system in the Proteus simulation.Keywords: Microcontroller MSP430 Ultrasonic Ranging目录前言 (1)第1章系统总体方案与框架 (2)1.1 设计整体思路与基本原理 (2)1.2 系统总体概述 (2)第2 章实现系统硬件设计 (4)2.1 主控模块 (4)2.2 超声波测距模块 (4)2.3 LCD显示模块 (6)2.4 声光报警模块 (10)2.5 系统参数调整模块 (10)第3 章系统软件设计 (11)3.1 运行方式控制程序流程设计 (11)第4 章电路调试及性能分析 (13)4.1 电路的调试 (13)4.1.1电源的选择 (13)4.1.2 蜂鸣器 (14)4.2 测试及结果分析 (14)结论 (15)致谢 (17)参考文献 (18)附件 (19)前言随着社会经济的迅速发展，人们生活水平不断提高，越来越多的人都拥有自己的汽车。
基于MSP430G2553的超声波测距讲解
本科自主创新设计题目: 基于MSP430_launchpad超声波测距系统姓名孙尚威学院电子工程学院专业电子信息科学与技术班级2013211202学号2013210849班内序号04指导教师赵同刚2015年5月目录第1章绪论 (3)1.1项目简介 (3)1.2项目功能目标 (3)第2章超声波测距原理 (3)2.1超声波简介 (3)2.2超声波测距原理 (4)第3章方案论证 (4)3.1设计思路 (4)3.2硬件系统结构设计 (4)第4章主要元件介绍 (5)4.1单片机MSP430 LAUNCHPAD M430G2553 (5)4.2超声波传感器HC-SR04 (6)4.35110LCD液晶显示屏 (6)第5章软件设计 (7)5.1主程序流程 (7)5.2子程序设计 (8)5.2.1 超声波发送子程序及超声波接收中断子程序 (8)5.2.2 距离计算子程序 (8)5.2.3 液晶显示程序 (9)第6章系统调试及误差分析 (10)6.1系统焊接 (10)6.2误差及特性分析 (10)附录一：主要程序 (12)第1章绪论1.1 项目简介本设计介绍了基于单片机控制的超声测距仪的原理：由MSP430单片机控制定时器产生超声波脉冲并计时，计算超声波自发射至接收的往返时间，从而得到实测距离。
用四位LCD液晶屏显示距离。
整个硬件电路由超声波发射模块、超声波接收模块、单片机控制模块、显示模块组成。
在此基础上设计了系统的总体方案，最后通过硬件和软件实现了各个功能模块。
相关部分附有硬件电路图、程序流程图，给出了系统构成、电路原理及程序设计。
此系统具有易控制、可读性强和流程清晰等优点。
但稳定性有待提高，后续有待实现显示数据实时刷新的功能1.2 项目功能目标采用单片机作为主控制器，可实现低成本、高精度、微型化测距系统。
实现50cm-300cm的基本指标的障碍物距离测试，能够实现障碍物距离的实时显示，精确到厘米。
当被测距离小于预设报警值是，红灯亮起，提示距离过近。
基于单片机的超声波测距仪设计与实现
编号：桂林理工大学博文管理学院实习实训课程指导教程——《单片机应用实践》——《电子设计与应用实践》基于单片机的超声波测距仪设计与实现2015年9月摘要由于超声波的指向性强，能量消耗缓慢，在介质中转播的距离较远，因而超声波经常用于距离的测量，如测距仪和物体位置测量仪等都可以通过超声波来实现。
该系统介绍了一种基于MSP430单片机的超声波脉冲测距预警倒车雷达系统。
该系统以空气中超声波的传播速度为确定条件，利用反射超声波测量待测距离。
并且描述了系统研制的理论基础，超声波传感器等部分的电路设计以及使用了性能优良的单片机对系统起到了积极的作用。
关键词：单片机；测距；超声波目录1 项目要求 (4)2项目分析和系统设计 (4)3 硬件设计 (4)3.1单片机选型模块 (5)3.2 SDM-IO集成模块 (5)3.3 1602液晶显示模块 (6)3.4系统电源 (6)4 软件设计 (6)4.1主程序 (6)5 系统调试 (7)5.1硬件调试 (7)5.2程序调试 (8)5.3联合调试 (10)6项目演练 (10)7项目总结 (10)附录1电路设计原理图（参考） (11)附录2 PCB设计原理图（参考） .............................................................. 错误！未定义书签。
附录3 关键程序（参考） (12)基于单片机的超声波测距仪设计与实现1 项目要求本系统利用MSP430单片机为核心器件，外加超声波接收、发射电路和报警电路，用动态扫描法实现LCD1602数字显示，完成超声波测距及报警功能。
该系统主要实现的功能如下：1. 测量与被测物体之间的距离，采集室内温湿度（用于声速的温湿度补偿）；2. 采用液晶动态显示与被测物体之间的距离及温湿度等；3. 设置距离阈值，当超过此值时蜂鸣器会发出报警信号，且距离越近发出的声音的频率越高，当与障碍物之间的距离超过最小距离时，红色LED会发亮，实现报警；2项目分析和系统设计由单片机向Trig管脚输入一个10uS以上的高电平,可触发模块测距。
基于单片机的超声波测距仪设计
基于单片机的超声波测距仪设计超声波测距仪是一种利用超声波测量距离的装置，具有测量速度快、精度高、非接触等特点，在机器人导航、自动控制、无损检测等领域得到了广泛的应用。
随着单片机技术的不断发展，基于单片机的超声波测距仪设计成为了可能，具有体积小、成本低、易于集成等优点。
本文将介绍一种基于单片机的超声波测距仪的设计与实现方法。
超声波测距仪的工作原理是利用超声波的传输特性来实现距离的测量。
超声波发射器发出超声波，超声波在空气中传播，遇到障碍物或被测物体后反射回来，被超声波接收器接收。
根据超声波的传播速度和传播时间，可以计算出超声波发射器与被测物体之间的距离。
一般来说，超声波的传播速度为340m/s，因此，距离计算公式为：距离 =传播速度×时间 / 2。
本设计选用STM32F103C8T6单片机作为主控制器，该单片机具有高性能、低功耗、丰富的外设接口等特点，满足系统的要求。
超声波测距仪的硬件部分包括超声波发射器、超声波接收器、单片机控制器和显示模块。
具体设计方案如下：（1）超声波发射器：采用HC-SR04模块，该模块集成了超声波发射器和接收器，输出脉冲宽度为5ms，驱动电压为5V。
（2）超声波接收器：同样采用HC-SR04模块，接收反射回来的超声波信号，并将其转换为电信号输出。
（3）单片机控制器：选用STM32F103C8T6单片机，接收超声波接收器输出的电信号，通过计算得到距离值，并将其输出到显示模块。
（4）显示模块：采用液晶显示屏，用于显示测量得到的距离值。
（1）初始化模块：对单片机、HC-SR04模块和液晶显示屏进行初始化。
（2）超声波发射模块：通过单片机控制HC-SR04模块发射超声波，并开始计时。
（3）超声波接收模块：接收反射回来的超声波信号，并输出到单片机。
（4）距离计算模块：根据超声波的传播速度和传播时间，计算出超声波发射器与被测物体之间的距离，并将其存储在单片机的存储器中。
（5）显示模块：将计算得到的距离值输出到液晶显示屏上。
基于MSP430F5438A超声波测距仪的设计
基于MSP430F5438A超声波测距仪的设计作者：黄璞来源：《无线互联科技》2014年第12期摘要：本设计介绍了一种高精度、微型化数字显示超声波测距仪的硬件电路和软件设计思路，系统以MSP430F5438A控制器为主控核心，电路采用模块化设计，控制发射模块发射超声波。
声波在传送过程中碰到障碍物产生反射，接收模块接受回波，交给单片机计算处理。
同时，结合温度传感器，计算出环境温度对应的声速，计算出往返距离。
关键词：MSP430F5438A；超声波；温度传感器随着电子技术的发展，出现了激光测距、微波雷达测距超声波测距等几种方式。
前2种方法由于成本高、技术难度大，一般仅用于建筑测量和军事工业，而超声波测距则由于其技术难度相对较低，且成本低廉，在民用测距仪中的应用越来越广。
这是一个正在蓬勃发展而又有无限前景的技术及产业领域，作为一种非接触式的检测方法，朝着更加高定位高精度的方向发展。
它不受被测对象颜色的影响。
对于被测物处于烟雾、电磁干扰、黑暗、有灰尘、有毒等恶劣的环境下有一定的适应能力。
因此在液位测量、车辆防撞雷达等方面有广泛应用。
而且超声波传感器具有结构简单、体积小、信号处理可靠等特点。
因此本设计也是利用超声波来测量距离。
1 设计思路超声波测距的原理一般采用渡越世间法TOF（timeofflight）。
原理是测量出超声波从发射到经过障碍物反射的回波到达发射探头的时间，实际上是测量时间。
从发射超声波至接收回波所经历的射程时间，时间值乘以超声波的传播速度就可以得声源与障碍物之间的往返距离。
采用MSP430F5438A为主控制器，使用16M晶振，其处理速度快，容量大而且自带功能齐全。
本设计中用到了MSP430F5438A芯片内部集成温度传感器，不仅简化了外围电路和降低硬件成本，而且还减小了测量误差，测量精度理论上可以达到毫米级。
选用HC-SR04超声波传感器，这种型号的传感器本身集成了滤波、积分比较电路，外围电路设计较为简单。
基于MSP430单片机的超声波测距系统设计
２超 声波测距系统总体设计
本 文 测 距 系 统 采 用 ＸＫＣ—ＭＥ００７Ｙ５０ＨＶ２
渡 越 时 间 法 测 距 的 基 本 思 想 是 利 用 超 声 波在 介质中传播时 间和速度 来确 定距离。本文 以 ＭＳＰ４３０单片机作 为处理 器，联同超声波接
Ａｒｔｉｆｉｃｉａｌ Ｉｎｔｅｌｌｉｇｅｎｃｅ· 人工智能
发 、温度测 量及电子显示等单元一起构成 了超 声波测距 系统。系统结构图如图 Ｉ所示 。
３ 系统 的硬件设计
片机 。当前超 声波测距 方法主要有三种 ：相位 检测法 、声波幅值检 测法 和渡越时间法 。相位 检测法测量精度最 高，但 测量范围具有一定局 限 性 且 电路 复 杂 声 波 幅 值 检 测 法 操 作 最 简 单 、 成本相对较低 ，但 易受到反射介质的影响；渡
Ｂ８ （ＲＸ ）
ｉｍｅｒｉｏｒ
ＴＸ）Ｉ
触 笈倍 号 （Ｔ＞５Ｏｍｓ）
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内 酆 发射 ｓ个５０ＫＨＺ脉冲 商 （Ｔ＝４５０ｐｓ）
【关键词 】测距 ＭＳＰ４ ３０单 片机 超 声波
冤 Ｉ嘲波 Ｔ－－６０ｍｓ
图 ２：超 声波时序 图
１ 引 言
超声 波 测距 作为 一种 典型 的非接 触 测量 方 法 ，其 系 统 核 心 部 分通 常 包 括 测 距 方 法 和 单
、
有 ＶＣＣ、Ｔｒｉｇｇｅｒ、Ｅｃｈｏ、ＧＮＤ 四个 管脚 ，其
／ 分 别对 应 于：ＶＣＣ， 电源 输 入 （模块 默认 为 ５Ｖ供 电）；Ｔｒｉｇｇｅｒ，触发引脚 ，高 电平触发 ，
基于MSP430的简易超声波探测仪
单片机原理与接口技术课程设计题目名称：简易超声波测距仪专业班级：测控1101班学生姓名：学号：指导教师：成绩：评语：指导老师签名：日期：目录引言 (4)第一章绪论1.1 超声波测量原理 (4)1.2系统概述 (4)第二章设计方案与论证2.1 超声波测距模块 (5)2.2 供电模块 (5)2.3 显示模块 (5)2.4测温模块 (6)第三章硬件设计3.1 系统原理方框图 (6)3.2 主电路图 (7)3.3 I/O口分配 (7)3.4 元器件选型 (8)3.4.1 主控制芯片MSP430G2553 (8)3.4.2 HC-SR04超声波模块 (8)3.4.3 温度传感器DS18B20 (9)3.4.4 稳压芯片LM1117 (9)3.4.5 5110液晶显示 (10)第四章软件设计4.1 主流程图及介绍 (10)第五章系统调试5.1 测距调试 (11)第六章设计心得 (11)参考文献 (12)附录1：源程序 (14)附录2：相关照片 (27)引言：设计一个超声波测距仪,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、移动机器人、安全线提示，银行及取款机的一米线提示等场合。
要求测量范围在 0.20~4.00m，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。
第一章绪论1.1 超声波测量原理超声波为直线传播方式，频率高，反射能力强；在空气中传播速度为 340m/s，容易控制；受环境影响小，因此采用超生波传感器作为距离探测的" 眼睛"。
用于测距领域的超声波频率为20kHz～ 400kHz的频段，空气介质中常用为 40kHz。
避障系统的超声波测距通常运用超声波的反射原理，采用渡越时间法，通过测量超声波发射到返回之间的时间间隔来计算距离。
由于时间长度与声音通过的距离成正比关系，当发射超声波传感器发出一个短暂的脉冲波时，记时开始；当接收超声波传感器接收到第一个回波脉冲后，计时立即停止。
基于单片机超声波测距仪的设计
基于单片机超声波测距仪的设计一、引言随着科技的进步和应用的广泛，超声波测距技术在各个领域中得到了广泛的应用。
超声波测距技术通过发送超声波并接收其反射信号，利用声波在空气中传播速度恒定的特性，可以精确地测量目标与传感器之间的距离。
基于单片机的超声波测距仪是一种常见的应用，本文将介绍该测距仪的设计原理、硬件和软件实现。
二、设计原理基于单片机的超声波测距仪的设计原理主要包括超声波发射与接收、信号处理和距离计算三个部分。
1. 超声波发射与接收该测距仪通过发送一定频率的超声波脉冲，并接收其反射信号来实现测距功能。
超声波发射器将电信号转换为超声波信号，并经过超声波传感器发射。
当超声波信号遇到目标物体后，一部分信号会被目标物体反射，经超声波传感器接收并转换为电信号。
2. 信号处理接收到的电信号经过放大、滤波和波形整形等处理，使信号能够被单片机准确识别和处理。
放大电路将微弱的接收信号放大到单片机能够处理的范围，滤波电路则去除掉噪声干扰，波形整形电路将信号整形为单片机可读取的数字信号。
3. 距离计算通过测量超声波的发射和接收时间，可以计算出目标物体与传感器之间的距离。
超声波在空气中传播速度恒定，通过测量超声波的往返时间，可以得到距离的数值。
三、硬件设计基于单片机的超声波测距仪的硬件设计主要包括超声波发射与接收电路、信号放大电路、滤波电路、波形整形电路和单片机控制电路等部分。
1. 超声波发射与接收电路超声波发射与接收电路由超声波发射器和超声波传感器组成。
超声波发射器将单片机输出的电信号转换为超声波信号，超声波传感器将接收到的超声波信号转换为电信号。
2. 信号放大电路信号放大电路用于放大传感器接收到的微弱信号，使其能够被后续的电路准确处理。
一般采用放大器电路来实现信号放大功能。
3. 滤波电路滤波电路用于去除信号中的噪声干扰，使后续处理的信号更加准确。
可以采用滤波器电路来实现滤波功能。
4. 波形整形电路波形整形电路将接收到的信号整形为单片机可读取的数字信号。
基于单片机的超声波测距仪设计毕业设计(论文)
本科毕业设计(论文) 题目基于单片机的超声波测距仪设计毕业设计（论文）原创性声明和使用授权说明原创性声明本人郑重承诺：所呈交的毕业设计（论文），是我个人在指导教师的指导下进行的研究工作及取得的成果。
尽我所知，除文中特别加以标注和致谢的地方外，不包含其他人或组织已经发表或公布过的研究成果，也不包含我为获得及其它教育机构的学位或学历而使用过的材料。
对本研究提供过帮助和做出过贡献的个人或集体，均已在文中作了明确的说明并表示了谢意。
作者签名：日期：指导教师签名：日期：使用授权说明本人完全了解大学关于收集、保存、使用毕业设计（论文）的规定，即：按照学校要求提交毕业设计（论文）的印刷本和电子版本；学校有权保存毕业设计（论文）的印刷本和电子版，并提供目录检索与阅览服务；学校可以采用影印、缩印、数字化或其它复制手段保存论文；在不以赢利为目的前提下，学校可以公布论文的部分或全部内容。
作者签名：日期：学位论文原创性声明本人郑重声明：所呈交的论文是本人在导师的指导下独立进行研究所取得的研究成果。
除了文中特别加以标注引用的内容外，本论文不包含任何其他个人或集体已经发表或撰写的成果作品。
对本文的研究做出重要贡献的个人和集体，均已在文中以明确方式标明。
本人完全意识到本声明的法律后果由本人承担。
作者签名：日期：年月日学位论文版权使用授权书本学位论文作者完全了解学校有关保留、使用学位论文的规定，同意学校保留并向国家有关部门或机构送交论文的复印件和电子版，允许论文被查阅和借阅。
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涉密论文按学校规定处理。
作者签名：日期：年月日导师签名：日期：年月日注意事项1.设计（论文）的内容包括：1）封面（按教务处制定的标准封面格式制作）2）原创性声明3）中文摘要（300字左右）、关键词4）外文摘要、关键词5）目次页（附件不统一编入）6）论文主体部分：引言（或绪论）、正文、结论7）参考文献8）致谢9）附录（对论文支持必要时）2.论文字数要求：理工类设计（论文）正文字数不少于1万字（不包括图纸、程序清单等），文科类论文正文字数不少于1.2万字。