本文章详细介绍了超声波测距仪的工作原理、设计过程及实际应用，适合电子工程爱好者和技术人员参考学习。
我们团队耗时约一个月完成了超声波测距仪项目。虽然实现过程中遇到了一些挑战，但这段经历让我们受益良多，并且大大提升了我们的动手能力。
该仪器主要用于测量距离，使用起来非常便捷——只需按一下按钮即可显示结果，而无需像传统手工测量那样费力繁琐。其工作原理是：通过单片机编程生成40kHz的方波信号并将其发送到信号处理器；然后利用压电换能器发射超声波信号，在遇到障碍物后反射回来（称为回波）。接下来，该设备会接收这些回波，并经过一系列处理——包括检波放大和整形等步骤。最后，单片机通过中断口获取数据，并根据公式s=v×t/2计算出距离结果(v为声音的速度)；随后将测量结果显示在4位七段数码管上。
技术难点在于实现超声波的发射与接收、控制单片机生成周期性方波信号以及对接收到的回波进行处理。此外，还需要用汇编语言编写程序来驱动AT89C52单片机，并完成数据采集和显示任务。
我们制作出的产品是一款电子测距仪，在0.1米到4米的距离内测量精度为±1厘米；它无需直接接触被测物体即可获得准确读数，而且能够稳定清晰地呈现结果。该仪器采用NE5532集成放大器实现两级放大电路和T40-16R构成超声波接收部分、利用CD4049组成整流电路与T40-16T作为超声波发射装置。
此测距仪在AT89C52单片机的控制下，能够在10厘米到4米范围内实现±1cm精度测量。其易于调试且成本较低，具有很高的实用价值和市场潜力。由于超声波指向性强、能量衰减慢以及传播距离远等特点，该测距仪适用于汽车倒车辅助系统、建筑施工场地监控及工业现场位置检测等多种应用场景；同时也可用于液位监测、井深探测或管道长度测量等领域。
总之，利用超声波进行非接触式测量通常速度快且简单易行，并能够满足实际应用中的精度需求。
5星
