毕业论文课题相关文献综述

文 献 综 述

一、 课题研究背景、目的和意义

传感器技术是现代信息技术的主要内容之一，信息技术主要包括计算机技术、通信技术和传感器技术，计算机技术相当于人的大脑，通信相当于人的神经，而传感器就相当于人的感官。比如温度传感器、光电传感器、湿度传感器、超声波传感器、红外线传感器、压力传感器等等，其中超声波传感器在测量方面有着广泛、普遍的应用。利用单片机控制超声波检测往往比较迅速、方便、计算简单、易于做到实时控制，并且测量精度较高^【2】。

超声波测距是一种典型的非接触测量方式。我们目前的非接触式测距仪常采用超声波、激光和雷达，红外线等。但激光和雷达测距仪造价偏高，红外线测量距离又太短，不利于广泛的普及应用，在某些应用领域有其局限性，相比之下，超声波方法具有明显突出的优点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、折射、干涉、衍射、散射与物理紧密联系，应用灵活。它是一种指向性强，能量消耗慢的波。它在介质中传播的距离较远，因而超声波经常用于距离的测量，可解决超长度的测量且超声波测距系统结构简单、电路易实现、成本低、速度快，所以在工业自动控制、建筑工程测量和机器人视觉识别等领域应用非常广泛^【1】。

二、 课题所涉及的相关问题

超声波测距系统由单片机、超声波测距模块、液晶显示模块等组成。

1. 单片机的选择

常见的单片机有51单片机、AVR、PIC、MSP430、STM32等。

STM32单片机程序都是模块化的，接口相对简单些，它资源丰富，功能强大，而51的自身功能少,需要外围元件多。

与传统单片机相比，STM32 的主频和定时器的频率高达72 MHz，提高了时间测量的分辨率。在开启定时器计时的同时，启动PWM 通道驱动超声波发射器和输入捕获通道捕捉回波信号，提高了测量的精度^【9】。超声波测距系统采用高速单片机STM32 做微处理器，利用其内部高级定时器资源消除了测距系统启动发射和启动计时之间的偏差以及收到中断到中断响应停止计时之间的滞后，提高了测距精度^【2】。