| 摘要 | 第4-6页 |
| Abstract | 第6-7页 |
| 第一章 绪论 | 第13-28页 |
| 1.1 非接触测距技术概述 | 第13-16页 |
| 1.1.1 非接触式测距技术定义和特点 | 第13-14页 |
| 1.1.2 非接触式测距技术的分类 | 第14-16页 |
| 1.2 超声波测距技术和工业超声波测距仪研究发展现状 | 第16-24页 |
| 1.2.1 超声波测距技术发展现状 | 第16-21页 |
| 1.2.2 国外工业超声波测距仪的发展现状 | 第21-23页 |
| 1.2.3 国内超声波测距仪的发展现状 | 第23-24页 |
| 1.3 课题研究的背景及意义 | 第24-26页 |
| 1.3.1 课题研究的背景 | 第24-25页 |
| 1.3.2 课题研究的意义 | 第25-26页 |
| 1.4 本文主要研究的内容 | 第26-28页 |
| 第二章 超声波测距技术及系统总体设计方案 | 第28-50页 |
| 2.1 超声波 | 第28-31页 |
| 2.1.1 超声波的类型 | 第28-29页 |
| 2.1.2 超声波的基本性质 | 第29页 |
| 2.1.3 超声波的传播特性 | 第29-31页 |
| 2.2 超声波测距概述 | 第31-33页 |
| 2.2.1 超声波测距原理 | 第31-32页 |
| 2.2.2 超声波换能器 | 第32-33页 |
| 2.3 测距系统总体设计方案 | 第33-49页 |
| 2.3.1 系统应用环境介绍 | 第33-34页 |
| 2.3.2 系统的目标和内容 | 第34-36页 |
| 2.3.3 系统的有关参数计算 | 第36-41页 |
| 2.3.4 超声波测距系统的需求分析 | 第41-44页 |
| 2.3.5 超声波测距系统总体设计思想 | 第44-49页 |
| 2.4 本章小结 | 第49-50页 |
| 第三章 硬件电路设计 | 第50-81页 |
| 3.1 单片机最小系统 | 第51-59页 |
| 3.1.1 微处理器选取考虑的主要要素 | 第51-52页 |
| 3.1.2 微处理器的选取 | 第52-58页 |
| 3.1.3 单片机最小系统 | 第58-59页 |
| 3.2 超声波发射接收电路 | 第59-64页 |
| 3.2.1 超声波传感器的选取 | 第59-60页 |
| 3.2.2 超声波发射电路 | 第60-61页 |
| 3.2.3 超声波接收电路 | 第61-64页 |
| 3.3 电源转换模块 | 第64-67页 |
| 3.4 测温电路 | 第67-70页 |
| 3.5 工件检测部分 | 第70-72页 |
| 3.6 其它电路 | 第72-78页 |
| 3.6.1 硬件复位电路 | 第72-74页 |
| 3.6.2 数字显示电路 | 第74-75页 |
| 3.6.3 串口通信电路 | 第75-76页 |
| 3.6.4 存储电路设计 | 第76-78页 |
| 3.7 PCB 板制作抗干扰措施 | 第78-80页 |
| 3.8 本章小结 | 第80-81页 |
| 第四章 软件设计 | 第81-108页 |
| 4.1 软件编译环境介绍 | 第81-83页 |
| 4.1.1 Keil 编译环境概述 | 第81-82页 |
| 4.1.2 Keil 编译环境的优点 | 第82-83页 |
| 4.2 C 语言知识概况 | 第83-85页 |
| 4.3 系统软件设计 | 第85-107页 |
| 4.3.1 主程序 | 第85-88页 |
| 4.3.2 超声波发送、接收和读取时间参数子程序 | 第88-91页 |
| 4.3.3 温度检测子程序 | 第91-95页 |
| 4.3.4 数字滤波子程序 | 第95-97页 |
| 4.3.5 距离计算及报警子程序 | 第97-99页 |
| 4.3.6 数码管显示子程序 | 第99-101页 |
| 4.3.7 EEPROM 读写子程序 | 第101-104页 |
| 4.3.8 串口接收中断子程序 | 第104-106页 |
| 4.3.9 安全参数更新子程序 | 第106-107页 |
| 4.4 本章小结 | 第107-108页 |
| 第五章 超声波测距系统实验 | 第108-126页 |
| 5.1 实验准备 | 第108-111页 |
| 5.1.1 超声波测距系统 | 第108页 |
| 5.1.2 虚拟示波器 | 第108-109页 |
| 5.1.3 STC-ISP | 第109-110页 |
| 5.1.4 实验其他工具 | 第110-111页 |
| 5.2 实验内容 | 第111-123页 |
| 5.2.1 超声波信号频率实验 | 第112-113页 |
| 5.2.2 超声波测距实验 | 第113-116页 |
| 5.2.3 温度补偿验证实验 | 第116-118页 |
| 5.2.4 安全测距报警实验 | 第118-123页 |
| 5.3 误差分析 | 第123-125页 |
| 5.4 本章小结 | 第125-126页 |
| 第六章 结论与展望 | 第126-129页 |
| 参考文献 | 第129-135页 |
| 致谢 | 第135-136页 |