3.2.1单片机电路
图3.8单片机主电路
引脚功能：P0口用来送显示信号给LCD的数据为；P20~P22送命令到LCD控制LCD的显示方式；P3.7为DS18B20温度数据采集端；P1.0接测量按键。
3.2.2复位电路
单片机在RESET端加一个大于20ms正脉冲即可实现复位，上电复位和按钮组合的复位电路如下图3.9所示：
图3.9复位电路
在系统上电的瞬间，RST与电源电压同电位，随着电容的电压逐渐上升，
RST电位下降，于是在RST形成一个正脉冲。只要该脉冲足够宽就可以实现复位，即??RC?20ms。一般取R?1K?，C?22uF。
3.2.3时钟电路
当使用单片机的内部时钟电路时，单片机的XATL1和XATL2用来接石英晶体和微调电容，如图所示，晶体一般可以选择3M~24M，电容选择30pF左右。我们选择晶振为12MHz,电容33pF。
图3.10时钟电路
3.2.4按键电路
我们通过P1.0来启动测量，程序中通过查询P1.0的电平来检测是否按键被按下，电路原理如下：当按下按键时P1.0为低电平，单片机通过 查询到低电平开始测量距离，当松开按键，P1.0即为高电平。在软件中通过软件延时来消除按键的机械抖动。
图3.11按键电路
3.2.5蜂鸣器电路
本次设计通过一只蜂鸣器来提示用户按键按下了，现在单片机开始了测距。蜂鸣器时一块压电晶片，在其两端加上3~5V的直流电压，就能产生3KHz的蜂鸣声。电路如图3.12通过单片机软件产生3KHz的信号从P3.7口送到三极管9.13的基极，控制着电压加到蜂鸣器上，驱动蜂鸣器发出声音。
图3.12蜂鸣器3.3超声波发送电路
超声波发生器包括超声波产生电路和超声波发射控制电路两个部分，超声波探头（“也称为超声波换能器”）的型号选用CSB40T（其中心频率为40KHz）。可以采用软件产生40KHz的超声波信号，通过输出引脚输入至驱动器，经过动器驱动后推动探头产生超声波。这种方法的特点是充分利用软件，灵活性好，但是需要设计一个驱动电流为100mA以上的驱动电路。第二种方法是利用超声波专用发生电路或通用发生电路产生超声波信号，并直接驱动超声波换能器产生超声波。这种方法的特点是无需驱动电路，但缺乏灵活性。本次我们采用第一种方法产生超声波，非门可以选用74LS04，具体电路如图3.13所示：
电路
3.13超声波发送电路
从图中可知，当输入的信号为高电平时，上面经过两级反向CSB40T的1引脚为高电平，下面经过一级反向后为低电平；当输入信号为低电平时，正好相反，实现了振荡的信号驱动CSB40T，只要控制信号接近40KHz，就能产生超声波。
3.4超声波接收电路
超声波接收包括接收探头，信号放大以及波形变换电路三部分，超声波接收探头必须与发送探头相同的型号，否则可能导致接收效果甚至不能接收。由于超声波接收探头的信号非常弱，所以必须用放大器放大，放大后的正弦波不能被微处理器处理，所以必须经过波形变换。本次设计为了降低调试难度，减少成本，提供系统可靠性，所以我们采用了一种用在彩色电视机上面的一种红外接收检波芯片CX20106，由于红外遥控的中心频率在38KHz，和超声波的40KHz很接近，所以可以用来做接收电路。CX20106是日本索尼公司的产品，采用单列8引脚的直插式封装，内部包含自动偏置控制电路、前置放大电路、带通滤波、峰值检波、积分比较器、斯密特整形输出电路，配合少量外接元件就可以对38KHz左右的信
号的接收与处理，该芯片内部如下图3.14所示：
图3.14CX20106
CX0106构成本次设计接收电路如下图3.15所示：
图3.15超声波接收电路
集成电路CX20106A是一款红外线检波接收的专用芯片，常用于电视机红外遥控接收器。考虑到红外遥控常用的载波频率38kHz与测距的超声波频率40kHz较为接近，可以利用它制作超声波检测接收电路。实验证明用CX20106A接收超声波(无信号时输出高电平)，具有很好的灵敏度和较强的抗干扰能力。适当更改电容CS的大小，可以改变接收电路的灵敏度和抗干扰能力。因此，使用CX20106A集成电路对接收探头受到的信号进行放大、滤波。
3.5温度采集DS18B20电路
物理学告诉我们，超声波在空气中的传播速度为：CG?331.4?0.61?T，由