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2025蓝桥杯（单片机）备赛--扩展外设之超声波测距原理与应用（十一）

news 2025/6/24 9:19:20

1 超声波测距原理

接收器接到超声波的时间差。超声波发射器想某一方向发射波，再发射时刻开始计时超声波在空气中传播，遇到障碍物则返回，超声波接收器收到反射波，立即停止计时。

$s=340*t/2;$

SOR4原理：通过IO口（TRIG）产生一个大于10us的方波，模块自动发送8个40khz方波，自动检测有无信号返回当接受到返回信号时，ECHO输出一个低电平，由此可得高电平持续时间即为一来一回的时间 12us延时使用ISP生成，12US符合12MHZ (测量周期大于66mS)。

代码实现：

通过P10产生方波，产生8个方波(>10us),即可产生64个40kHZ的方波，更加准确 P10=1;DELAY;P10=0;DELAY;

P10产生方波TRIG触发后，开始计时，使用T1,初始化TH1,TL1,使能TR1即可等到ECHO为低时，结束计时（TR=0;）

开始计算，（340*t/2x1000）t的单位是us，单位统一的话要化为s,速度为cm/s

说明：由图可知，P10是Trig,P11是THR。

2 产生12us方波代码

void Delay12us()        //@12.000MHz
{unsigned char i;_nop_();_nop_();i = 33;while (--i);
}
void Send_Wave(void)
{unsigned char i=0;for(i=0;i<8;i++){P10=1;Delay12us();P10=0;Delay12us();}
}

获得距离代码：

注意：返回值是16位的

u16 Get_Distance(void)
{u16 dist=0;Send_Wave();TH1=0;TL1=0;//先置0，在开启定时器，计数，发的方波足够多，更准确。TR1=1;while(P11==1);TR1=0;dist=(TH1<<8)|TL1*0.017;//d= (340*100)*(t*10^-6)/2;单位是cm和usreturn dist;
}

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