基于STM32微控制器的高精度超声波测距系统的开发设计

简介：
本项目旨在开发一款基于STM32微控制器的高精度超声波测距系统，适用于工业自动化、智能家居等领域。通过优化算法实现精确测量距离。 本段落提出了一种基于STM32单片机的超声波测距系统设计方案。相较于传统单片机，STM32具有高达72 MHz的主频和定时器频率，从而提高了时间测量分辨率。该方案在启动定时器计时的同时激活PWM通道驱动超声波发射器，并使用输入捕获通道捕捉回波信号，以提高测量精度。 通过对超声波测距产生的盲区及误差原因进行深入分析后，设计了时间增益补偿电路（TGC）和双比较器整形电路来分别处理远、近距离的测量。此外，通过软件算法对回波信号进行峰值时间检测，简化了硬件电路的设计。 实验研究表明，该系统能够实现1毫米级别的高精度测距，并且盲区低至2.5厘米。