【51单片机STC89C52】HC-SR04超声波模块测距

一、HC-SR04超声波模块

1、简介

HC-SR04 超声波测距模块可提供 2cm-400cm的非接触式距离感测功能，测距精度可达高达3mm；模块包括超声波发射器、接收器与控制电路。

基本工作原理：

(1)采用 IO 口 TRIG 触发测距，给最少 10us 的高电平信呈。

(2)模块自动发送 8 个 40khz 的方波，自动检测是否有信号返回；

(3)有信号返回，通过 IO 口 ECHO 输出一个高电平，高电平持续的时间就是超声波从发射到返回的时间。测试距离=(高电平时间*声速(340M/S))/2;

让它发送波：给Trig端口至少10us的高电平

开始发送波：Echo信号由低电平跳转到高电平

接收返回波：Echo信号由高电平跳转回低电平

计算时间    ：Echo引脚维持高电平的时间！

                      开始发送波，启动定时器，接收到返回波，停止计时器

计算距离    ：测试距离=(高电平时间*声速(340m/s))/2

接线参考：

TRIG—>P1.5

ECHO—>P1.6

2、超声波的时序图

二、定时器计算时间

将TH0和TL0拼接为16进制，需要将TH0左移8位

十进制2左移1位，变成20，相当于乘以10

二禁止1左移1位，变成10（2），相当于乘以2。左移8位，乘以2的8次方=256

//4. 计算时间

time = (TH0 * 256 + TL0)*1.085;//us为单位

三、编程实现

#include "reg52.h"

//距离小于10cm,D5亮，D6灭，反之相反现象

sbit D5 = P3^7;//根据原理图（电路图），设备变量led1指向P3组IO口的第7口

sbit D6 = P3^6;//根据原理图（电路图），设备变量led2指向P3组IO口的第6口

sbit Trig = P1^5;

sbit Echo = P1^6;

void Delay10us() //@11.0592MHz

{

unsigned char i;

i = 2;

while (--i);

}

void Time0Init()

{

TMOD &= 0xF0; //设置定时器模式

TMOD |= 0x01;

TH0 = 0;

TL0 = 0;

//设置定时器0工作模式1，初始值设定0开始数数，不着急启动定时器

}

/*

十进制2左移1位，变成20。相当于乘以10

二禁止1左移1位，变成10（2）。相当于乘以2，左移8位，乘以2的8次方=256；*/

void startHC()

{

Trig = 0;

Trig = 1;

Delay10us();

Trig = 0;

}

void main()

{

double time;

double dis;

Time0Init();

while(1){

//1. 让它发送波：给Trig端口至少10us的高电平

startHC();

//2. 开始发送波：Echo信号由低电平跳转到高电平

while(Echo == 0);

//   开始发送波，启动定时器

TR0 = 1;

//3. 接收返回波：Echo信号由高电平跳转回低电平

while(Echo == 1);

//   接收返回波，停止定时器

TR0 = 0;

//4. 计算时间

time = (TH0 * 256 + TL0)*1.085;//us为单位

//5. 距离 = 速度 （340m/s）* 时间/2

dis = time * 0.017;

if(dis < 10){

D5 = 0;

D6 = 1;

}else{

D5 = 1;

D6 = 0;

}

//定时器数据清零，以便下一次测距

TH0 = 0;

TL0 = 0;

}

}