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針對(duì)單片機(jī) AT89C52 的超聲波微地形測(cè)距系統(tǒng)的精度及系統(tǒng)的穩(wěn)定性，本文著重
對(duì)該系統(tǒng)的校正電路進(jìn)行了系統(tǒng)研究，設(shè)計(jì)了該系統(tǒng)的溫度補(bǔ)償電路。一方面該電路中的基于集成溫度傳感器DS18B20 的溫度檢測(cè)及補(bǔ)償電路，提高了數(shù)據(jù)采集的精度及靈敏度；另一方面該電路中的基于MAX813L 芯片的硬件看門狗電路。提高了系統(tǒng)的穩(wěn)定性。該校正電路的設(shè)計(jì)使測(cè)距系統(tǒng)具有抗干擾能力強(qiáng)、信噪比和測(cè)距精度高等優(yōu)點(diǎn)。
在超聲波測(cè)距系統(tǒng)中，影響測(cè)量精度的因素很多，包括現(xiàn)場(chǎng) 環(huán)境干擾、時(shí)基脈沖 頻
率等；但環(huán)境溫度對(duì)聲速的影響最大，從超聲波聲速經(jīng)驗(yàn)公式c = 331.45 + 0.607T 可以看
出，在0-40℃時(shí)，聲速變化范圍為331.4m/s~354.85m/s。以超聲波在20℃的室溫條件下的聲速343.32m/s 為基準(zhǔn)，其變化率為6.83%。所以溫度的影響不能忽略不計(jì)。而且在外界上作條件下，比如在夏天的室外，溫度往往不止40℃，所以在基于單片機(jī) AT89C52 的超聲波測(cè)距系統(tǒng)中，如圖0-1 所示，必須要對(duì)溫度進(jìn)行測(cè)量和補(bǔ)償，以避免溫度對(duì)測(cè)量精度的影響。
對(duì)該系統(tǒng)的校正電路進(jìn)行了系統(tǒng)研究，設(shè)計(jì)了該系統(tǒng)的溫度補(bǔ)償電路。一方面該電路中的基于集成溫度傳感器DS18B20 的溫度檢測(cè)及補(bǔ)償電路，提高了數(shù)據(jù)采集的精度及靈敏度；另一方面該電路中的基于MAX813L 芯片的硬件看門狗電路。提高了系統(tǒng)的穩(wěn)定性。該校正電路的設(shè)計(jì)使測(cè)距系統(tǒng)具有抗干擾能力強(qiáng)、信噪比和測(cè)距精度高等優(yōu)點(diǎn)。
在超聲波測(cè)距系統(tǒng)中，影響測(cè)量精度的因素很多，包括現(xiàn)場(chǎng) 環(huán)境干擾、時(shí)基脈沖 頻
率等；但環(huán)境溫度對(duì)聲速的影響最大，從超聲波聲速經(jīng)驗(yàn)公式c = 331.45 + 0.607T 可以看
出，在0-40℃時(shí)，聲速變化范圍為331.4m/s~354.85m/s。以超聲波在20℃的室溫條件下的聲速343.32m/s 為基準(zhǔn)，其變化率為6.83%。所以溫度的影響不能忽略不計(jì)。而且在外界上作條件下，比如在夏天的室外，溫度往往不止40℃，所以在基于單片機(jī) AT89C52 的超聲波測(cè)距系統(tǒng)中，如圖0-1 所示，必須要對(duì)溫度進(jìn)行測(cè)量和補(bǔ)償，以避免溫度對(duì)測(cè)量精度的影響。
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