1、 毕业论文开题报告 电子信息工程 纯硬件电路的超声波测距仪制作 一、课题研究意义及现状 在信息高度发达、生活节奏快的现代社会中，电子信息技术的应用越来越广泛， 21 世纪是人类进入信息电子化的时代，作为现代信息技术的三大支柱之一的传感器技术必将有更大的发展空间。传感器的作用就是把自然界的各种物理量和化学量等精确转换成电信号，再经电子电路或计算机进行处理，从而对这些信号量进行监测或控制。传感器千差万别，种类繁多，按其功能用途分为：计测用、监视用、检查用、诊断用、控制用和分析用等传感器。在本课题的研究中主要运用了超声 波传感器。 由于超声波指向性好，能量消耗缓慢，在介质中传播的距离远，因而超声波经
2、常被用作距离的测量，如测距仪和物位测量仪等都可以使用超声波来实现。超声波作为一种特殊的声波，同样具有声波传输的基本物理特性，反射，干涉，衍射，折射，散射。与物理密切联系，应用灵活。 超声波测距作为一种典型的非接触测量方法，与激光测距、红外线测距相比，超声波对外界光线、色彩和电磁场不敏感，更适合于黑暗、电磁干扰强、有毒、灰尘或烟雾的恶劣环境，在识别透明及漫反射性差的物体上也更有优势。 无论从精度还是从可靠性方面来讲，超声波测距做得都比 较好。 目前超声波被广泛的应用与汽车倒车，建筑施工工地以及一些工业现场位置的监控，比如液位，井深，管道长度的测量等等，同时也被应用于工业上一些精密器具的测量等。
3、随着生活水平的不断提高，对于测距不管是从精度 ,方法上都有了新的要求 ,传统的接触式测距已经不能满足现代人们的生活 ,超声波测距是一种有效的非接触式测距方法 ,测距迅速 ,方便 ,易于做到实时控制，并且在测量精度方面能达到工业实用的要求， 能够克服传统测距方法的不足 ,具有广泛的发展前景 。本课题将设计一台 纯硬件电路的超声波测距仪，即以超声波的发射与接收的时间差来测量 物体间的距离。该仪器的测量范围在 0.35m 10m 之间，并通过数码管显示测量的结果。通过对电路的设计和硬件电路的调试实现了预期的目标。 通过本课题的研究，我将会对超声波测距有一个更加全面的理解。 二、课题研究的主要内容和预
4、期目标 课题研究的主要内容： 制作一基于纯硬件的超声波测距仪。主要包括：元器件的选取、方案的设计、工作原理的分析、电路板的制作，作品的调试。 课题研究的预期目标： 1.利用超声波测出物体间的距离； 2. 数码管显示测量结果 ； 3.本制作的测量范围在 0.35m 10m； 三、课题研究的方法及 措施 课题研究的方法：实验法，仿真法。 课题研究的措施：查找相关资料了解课题的相关内容；通过实物电路原理图进一步掌握超声波测距仪的工作原理；画出原理图，通过软件进行仿真。通过电路原理图制板安装调试，直到符合设计要求。电路设计总示意图如下： 四、课题研究进度计划 毕业设计期限：自 2010 年 9 月 1
5、3 至 2011年 5月 15日。 第一阶段：（ 2010 年 -2011 学年第一学期第 2 周到第 6 周）：选题， 分析任务，收集关于超声波测距的资料。 第二阶段：（ 2010 年 -2011 学年第一学期第 7 周到第 11 周）： 方案设计，完成开题报告、文献综述 ,外文翻译。 第三阶段：（ 2010 年 -2011 学年第一学期第 12 周到第 14 周）：超声波测距仪电路的设计与制作，调试。 第四阶段：（ 2010 年 -2011 学年第一学期第 15 周到第 21 周）：撰写设计报告与论文。 第五阶段：（ 2010 年 -2011 学年第二学期）：设计作品完善，论文修改。 五、
6、参考文献 1钱显毅 .蒋小燕 .传感器原理与应用 M.南京 :东南大学出版社 ,2008,7,10 2卿太全 .梁渊，郭明琼传感器应用电路集萃 M.北 京 :中国电力出版社 ,2008,4 信号的产生 信号的放大驱动 超声波发射 超声波信号接收 超声波信号放大 计 数 译码驱动 数码管显示 计时开始 计时结束 3何希才 .常用传感器应用电路的设计与实践 M.北京 :科学出版社 ,2007,9 4何希才 .任力颖，杨静实用传感器接口电路实例 M北京：中国电力出版社， 2007,5 5梅晓榕柏林珍 .张卯瑞自动控制元件及线路用 M.北京 :科学出版社 ,2007,4 6王俊峰 .孟令启 .现代传感
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