超声波测距实验报告
一．实验规划
1.在网上寻找同型号超声波原理图，并理解。

2.向学长询问队里关于超声波测距的资料。

3,根据资料将硬件电路搭好，然后一边消化资料，一边学习单片机的相关知识。

4,将上一届的程序看懂，然后稍加改动，以适应自己的单片机开发板环境。

5，有不懂得地方，先自己琢磨，实在琢磨不透就请教队里的学长和学姐。

6，不断地调试程序，使得测距更加精准。

7，进行距离和角度测量的实验，并记录数据
8，进行数据分析，探究影响超声波测距精度的原因以及传感器性能的好坏。

二．数据处理
超声波发散角的大小
被测物体表面平整
实
际距离
11.1 16.1 21.1 26.1 31.1 36.1 41.1 46.1 51.1 56.1 61.1 66.1 71.1 76.1 81.1 86.1 91.1 96.1 101.1 显
示距离
10.2 15.5 20.5 25.9 30.7 35.7 40.7 45.3 51.1 55.7 61 66.1 71.1 76.3 81.2 86.3 91.5 95.9 101.3 误
差大
小
0.9 0.6 0.6 0.2 0.4 0.4 0.4 0.8 0 0.4 0.1 0 0 0.2 0.1 0.2 0.4 0.2 0.2
被测物体表面凹凸不平
显示值
9.2 14,5 20.8 25.9 30.4 35.6 41 45.5 51.1 58.6 61.6 66.3 71.9 76.2 81.4 86.5 91.2 96.8 102.1 实际值
11.1 16.1 21.1 26.1 31.1 36.1 41.1 46.1 51.1 56.1 61.1 66.1 71.1 76.1 81.1 86.1 91.1 96.1 101.1 误差
1.2 1.6 0.3 0.2 0.7 0.5 0.1 0.6 0
2.5 0.5 0.2 0.8 0.1 0.3 0.4 0.1 1
被测物体的长为91cm，宽为61cm
实际值1
1
1
12
1
3
14
15
16
17
18
19
20
21
22
23
24
25
26
27
28
29
30
31
32
33
34
35
36
37
38
39
40
显示值9
9
.
4
1
9
.
7
11
9.
4
1
3
14
0.
5
14
9.
8
16
0.
4
17
0.
2
18
0.
7
19
0.
1
20
0.
5
21
0.
9
22
0.
4
23
1.
1
24
0.
5
25
0.
9
26
0.
2
27
1.
1
27
9.
8
29
0.
9
30
1.
8
30
9.
7
32
0.
7
33
0.
3
34
1.
4
35
1.
1
36
1.
7
37
1.
3
38
1.
2
39
1.
6
40
0.
1
误差0
.
6
.
3
0.
6
-0
.5
0.
2
-0
.4
-0
.2
-0
.7
-0
.1
-0
.5
-0
.9
-0
.4
-1
.1
-0
.5
-0
.9
-0
.2
-1
.1
0.
2
-0
.9
-0
.8
0.
3
0.
7
-0
.3
-1
.4
-1
.1
-1
.7
-1
.3
-1
.2
-1
.6
-0
.1
被测物体长为60cm，宽为45cm
实际值1
1
1
1
2
1
3
14
15
16
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18
19
20
21
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29
30
31
3
2
33
34
35
36
37
38
39
40
显示值9
9
.
5
1
1
.
9
1
1
9
.
6
1
3
.
8
14
0.
9
15
0.
1
16
0.
7
17
0.
6
18
0.
6
18
9.
6
20
0.
2
21
1.
7
22
0.
6
23
0.
9
24
1.
1
25
0.
7
26
0.
3
27
0.
5
28
1.
3
29
1.
3
30
0.
9
31
1.
6
3
2
2
33
2.
4
34
2.
2
35
2.
1
36
2.
5
27
2.
7
38
2.
1
39
2.
7
40
3.
4
误差值0
.
5
-
.
9
.
4
-
.
8
-0
.9
-0
.1
-0
.7
-0
.6
-0
.6
0.
4
-0
.2
-1
.7
-0
.6
-0
.9
-1
.1
-0
.7
-0
.3
-0
.5
-1
.3
-1
.3
-0
.9
-1
.6
-
2
-2
.4
-2
.2
-2
.1
-2
.5
-2
.7
-2
.1
-2
.7
-3
.4
三．实验总结
1前四组实验数据，超声波传感器所测为1m以内的实物的距离，实验结果表明测量精度与被测物体表面积有关，与被测物体的表面平整程度无关，超声波的发散角与被测物体的距离有关，且与被测物体距离越近，超声波发散角越大，（在10cm以内接近40）当与被测物体距离超过56cm时，发散角在15度以内。

2.后两组实验数据，超声波传感器所测为1m到4m的实物的距离，实验结果表明测量精度与被测物体的表面积和测量距离有关，且被测物体表面积越大，实验误差越小，测量距离越近，实验误差越小。

（注：超声波只能测平面）。