编码：
山东省第二届大学生物理科技创新大赛
作品申报书
作品名称：超声波测距
学校全称：
申报者姓名：
指导教师：
类别：
□实验方法研究（A类）
□自制实验教学仪器（B类）
■物理量智能化测量技术（C类）
□实验模拟与仿真（D类）
山东省第二届大学生物理科技创新大赛组委会制
2010年3月
说明
1．申报者应在认真阅读此说明各项内容后按要求如实填写。

2．编码由大赛组委会统一填写。

3．作品的研究报告必须用中文撰写，并附于申报书后，一般不应少于2000字。

4．作品申报书必须按规定时间由各校统一将电子稿件发到大赛组委会E-MAIL邮箱，或者直接送到大赛组委会。

5．竞赛组委会地址：青岛市经济技术开发区前湾港路579号
山东科技大学物理实验中心
邮编：
E-MAIL:
联系人：
联系电话：
手机：
申报者情况
申报者情况
姓名性别
出生
年月
学校全称专业
现学历年级学制通讯地址联系电话
合
作
者
情
况
姓名性别年龄学历所在单位
指导教师情况和意见指导教
师情况
姓名性别年龄职称
单位联系电话
对作品
的真实
性以及
作品的
意义、
水平等
评价
该作品为我校等三名同学在老师的耐心指导下，利用课余时间研制而成。

采用单片机为主控，显示部分用了1602液晶显示模块，电源
采用6v碳性电池。

通过超声波模块反馈回来的时间差，算出待测距离。

另外，用到了一块DS18B20温度采集芯片，实现测量实时温度的目的。

所有的信息，集中显示在12232液晶屏上，功能之间的切换用按键来
实现。

作品设计灵感来源于实际生活的需要，实用性较强，在生活中
有着广泛的应用。

申报者所在
学院审核意
见
年月日
申报作品情况（由申报者本人填写）
作品全称超声波测距展示形式及
实物尺寸
□软件；■实物及
尺寸：15cm*8cm*3cm
作品设计的目的和基本思路（相关资料作为附件，例如研究报告、实验数据、外观图、鉴定证书和应用证书等）
本作品最主要的功能是实现利用超声波实现距离的测量。

另外，在人性化设计方面，本作品添加了实时温度测量并显示的功能。

本作品操作界面友好，夜间能够背光显示，还能能够利用按键实现功能之间的切换，方便实用。

还有，作品的头部带有一激光发射头，能助人快速的定位被测物体。

超声波测距是借助于超声脉冲回波渡越时间法来实现的。

设超声波脉冲由传感器发出到接收所经历的时间为t，超声波在空气中的传播速度为c，则从传感器到目标物体的距离d可用下式求出：
从式(1)可知，只要知道超声波在空气中的传播速度c，则测出传播声时t就可求出传感器到目标物体的距离d。

作品的创新点、技术难点和实际应用情况
创新点：本作品做工精致，设计合理，功能齐全，操作方便。

作品利用电池供电，可方便携带。

头部设有激光发射头，能准确定位被测物体。

附加的温度检测功能，也为生活提供了很大的方便实际应用：作品已经在实际中多次的使用过了，性能表现的得较为优越，无任何故障产生。

其他说明
评审委员会意见组委
会秘书处资格审查□通过审查□未通过审查
审查人（签名）
年月日
评审小组成绩小组内排名：
得分：
组长（签名）
年月日
评审会终审建议□特等奖□一等奖
□二等奖□三等奖
□未获奖
主任（签名）
年月日
超声波测距仪
一、方案论证
方案一：接收经运放放大后，由音频锁相环芯片LM567来接收40KHZ的信号从而产生高低电平发送给单片机，由单片机进行处理计算出距离。

优点:LM567的接收频率调节范围大，应用灵活。

缺点：结构比较复杂，容易使电路不稳定。

方案二：接收信号直接输入CX20106芯片，由其产生的低电平直接送给单片机。

优点：电路简单，CX20106具有很高的稳定性。

通过以上比较，决定采用方案二。

二、系统组成与工作原理
超声波测距是借助于超声脉冲回波渡越时间法来实现的。

设超声波脉冲由传感器发出到接收所经历的时间为t，超声波在空气中的传播速度为c，则从传感器到目标物体的距离d可用下式求出：
从式(1)可知，只要知道超声波在空气中的传播速度c，则测出传播声时t就可求出传感器到目标物体的距离d。

本测距仪采用STC89C52作为主控芯片，用555芯片发射40KHZ的方波，由CX20106接收。

用12232液晶屏显示。

1硬件电路设计
2.、软件流程
N
Y
N
结束
初始化
开始
发射，关中断，T0，T1，计时
延时，开INT0中断
查表设置 增益倍数
调用计算子程序
调用显示子程序
存储数值
调用测温子程序，补偿声速
T1有溢出？
Y
有INT0中断标志？
停止T0计时。