基于单片机超声波测距仪的设计.rar

42页，1.1w字

任务书的内容：

1、选题目的与意义：
音频信号采集技术在现今社会有非常广泛的应用，如在语音录放系统、网络语音通讯、生物医学信号处理等领域都有举足轻重的作用，而音频转换的技术则在电视广播领域有着广泛的运用，是音频数字化的必然要求。
本课题要求设计一个可分析音频信号频率成分，及音频范围正弦信号失真度的仪器。系统以51单片机为核心，扩展模数转换AD通道实现音频数据采集，将采集到得信号做时域峰值、功率分析计算；并采用FFT算法对采集到的音频信号做频谱分析，获取该音频信号的频谱分布图；可计算标准正弦音频信号的失真度。系统应扩展有LCD、行列键盘的人机交互模块，实现仪器分析功能选择与切换，以及分析结果的图文显示。
2、主要任务
1）熟悉音频信号的类型，研究其特点，提出设计的方案。
2）完成相关电路原理图的设计。
3）应用Proteus/Matlab完成电路的仿真调试，编写程序，获得测量数据与波形。
4）制定音频信号分析仪的应用说明书。
3、技术要求：
1）DC5V电源，标准耳机音频信号。
2）LCD图文显示。
3）按键功能切换。
4）接口参数
a）输入阻抗：50Ω
b）输入信号电压范围（峰-峰值）：100mV～5V
c）输入信号包含的频率成分范围：200Hz～10kHz
d）频率分辨力：100Hz（可正确测量被测信号中，频差不小于100Hz的频率分量的功率值。）
e）检测输入信号的总功率和各频率分量的频率和功率，检测出的各频率分量的功率之和不小于总功率值的95%；各频率分量功率测量的相对误差的绝对值小于10%，总功率测量的相对误差的绝对值小于5%。

目录

引 言 1
第一章 系统方案的设计与论证 2
1.1系统整体方案的论证 2
1.2超声波测距仪的设计 2
第二章 超声波模块的简介 4
2.1超声波模块HC-SR04 4
2.2该超声波模块时序图 5
第三章 显示模块LCD1602 6
3.1液晶显示器的基本特点 6
3.2液晶显示器简介 7
3.3液晶显示器各种图形的显示原理 7
3.4 1602字符型LCD简介 8
第四章 单片机最小系统电路的介绍 11
4.1单片机的特点 11
4.2单片机实现测距原理 11
4.3 最小系统电路 12
第五章 软件设计 15
5.1超声波测距仪的算法设计 15
5.2系统程序流程图 16
5.3系统主程序 18
第六章 软硬件的调试 20
6.1超声波测距仿真 20
6.2硬件实物的调试及实验数据 21
结 论 23
致 谢 24
参考文献 25
附录一：超声波测距仪原理图 26
附录二：超声波测距仪原理图PCB板图 27
附录三：超声波距仪硬件实物图 28
附录四：超声波测距仪系统程序 29