东北大学秦皇岛分校毕业设计(论文) 第 12 页 性，一般在实际使用中不必改动，推荐选用参数为R=4.7Ω，C=3.3μF。
(3)3脚：该脚与GND之间连接检波电容，电容量大为平均值检波，瞬间相应灵敏度低;若容量小，则为峰值检波，瞬间相应灵敏度高，但检波输出的脉冲宽度变动大，易造成误动作，推荐参数为3.3μF。
(4)4脚：接地端。
(5)5脚：该脚与电源端VCC接入一个电阻，用以设置带通滤波器的中心频率f0，阻值越大，中心频率越低。例如，取R=200kΩ时，fn≈42kHz，若取R=220kΩ，则中心频率f0≈38kHz。
(6)6脚：该脚与GND之间接入一个积分电容，标准值为330pF，如果该电容取得太大，会使探测距离变短。
(7)7脚：遥控命令输出端，它是集电极开路的输出方式，因此该引脚必须接上一个上拉电阻到电源端，该电阻推荐阻值为22kΩ，没有接收信号时该端输出为高电平，有信号时则会下降。
(8)8脚：电源正极，4.5V～5V。 3.2.2 超声波接收电路
超声波接收电路包括超声波接收探头、信号放大电路及波形变换电路三部分。超声波探头必须采用与发射探头对应的型号，关键是频率要一致，本设计采用与发射端同型号的压电式超声波传感器，否则将因无法产生共振而影响接收效果，甚至无法接收。由于经探头变换后的正弦波电信号非常弱，因此必须经放大电路进行放大。
超声波接收部分采用集成芯片CX20106A，这是一款红外线检波接收的专用芯片。内部电路由前置放大器、自动偏置电平控制电路、限幅放大器、带通滤波器、峰值检波器和整形输出电路组成，可以利用它作为超声波检测电路。
(1)前置放大器：它是高增益的放大器，由于超声波在空气中直线传输时，传输距离越大，能量的衰减越厉害，故反射回来的超声波信号的幅值会有很大的变化。为了不使放大器的输出信号过强而产生失真，集成块内部有自动电平限制电路，对前置放大器的增益进行自动限制。通过反馈将放大器设定于适当的状态，再由限制电平电路进行自动控制。
(2)限度放大器：当信号太强时为了防止放大器过载，限制高电平振幅，同时也可
东北大学秦皇岛分校毕业设计(论文) 第 13 页 消除寄生调幅干扰。
(3)宽频带滤波器：其频率范围为30kHz~60kHz，其中心频率可调。 (4)检测器：将返回的超声波的包络解调回来。
(5)积分滤波器与整形电路：检测器输出的信号经积分滤波器送到整形电路，输出较好的矩形波。
接收的回波信号先经过前置放大器和限幅放大器，将信号调整到合适的幅值;再经过带通滤波器滤波得到有用信号，滤除干扰信号;最后由峰值检波器和整形电路输出到锁相环路，实现准确的计时。CX20106A的外部接线图如图3.3所示：
LS3SPEAKERC7493INC1C2GNDP0C3OUTVCCCX20106AR94.7kC410uFC810uFC5330pFINT0R10100kR11200kC6104图3.3 超声波检测接收电路图
东北大学秦皇岛分校毕业设计(论文) 第 14 页 3.3 AT89S52单片机控制电路
AT89S52单片机是AT89S系列中的增强型产品，采用了ATMEL公司的技术依靠的Flash存储器，是低功耗、高性能、采用CMOS工艺制造的8位单片机。AT89S52单片机的主要特性如下：
(1)8位字长的CPU;
(2)可在线ISP编程的8KB片内Flash存储器; (3)256B的片内数据存储器; (4)可编程的32根I/O口线(P0~P3); (5)4.0~5.5V电压操作范围; (6)3个可编程6位定时/计数器; (7)双数据指针DPTR0和DPTR1;
(8)具有8个中断源、6个中断矢量、2级优先权的中断系统; (9)可在“空闲”和“掉电”两种低功耗方式运行; (10)3级程序锁定位;
(11)全双工的UART串行通信口; (12)1个看门狗定时器WDT; (13)具有断电标志位POF;
(14)振荡器和时钟电路的全静态工作频率为0~30MHz; (15)与MCS-51单片机产品完全兼容。
东北大学秦皇岛分校毕业设计(论文) 第 15 页 C11930pFU1XTAL1X1CRYSTAL18XTAL2C2930pFRSTP0.0/AD0P0.1/AD1P0.2/AD2P0.3/AD3P0.4/AD4P0.5/AD5P0.6/AD6P0.7/AD7P2.0/A8P2.1/A9P2.2/A10P2.3/A11P2.4/A12P2.5/A13P2.6/A14P2.7/A15P3.0/RXDP3.1/TXDP3.2/INT0P3.3/INT1P3.4/T0P3.5/T1P3.6/WRP3.7/RD393837363534333221222324252627281011121314151617R110k293031PSENALEEAR210012345678P1.0P1.1P1.2P1.3P1.4P1.5P1.6P1.7AT89S52C322u 图3.4 AT89S52单片机结构及引脚图
52系列单片机为许多控制提供了高度灵活和低成本的解决办法。充分利用他的片内资源，即可在较少外围电路的情况下构成功能完善的超声波测距系统。
单片机实现测距原理：
单片机发出超声波测距是通过不断检测超声波发射后遇到障碍物所反射的回波，从而测出发射和接收回波的时间差t，然后求出距离S＝Ct/2，式中的C为超声波波速。根据系统设计要求，各接口功能如下：
P1.0:产生输出一个40kHz的脉冲信号，用于测距电路。 INT0:产生中断请求，接测距电路。
P0.0~P0.7：用于显示输出，接LED显示电路。 P1.1：接报警电路。
东北大学秦皇岛分校毕业设计(论文) 第 16 页 3.4 声音报警及LED显示电路 3.4.1 声音报警电路
声音提示模块采用常见的蜂鸣器设计，蜂鸣器是一种一体化结构的电子讯响器，采用直流电压供电。设计中，通过P1.1控制蜂鸣器的发声，当P1.1输出低电平时，蜂鸣器发声，当P1.1输出高电平时，蜂鸣器不发声。
LS2SPEAKERP1.1 图3.5 蜂鸣器简单引脚图
3.4.2 LED显示电路
显示电路采用简单实用的LED数码管动态显示，段码用PNP三极管驱动，系统显示的距离范围在3米之内，选用4位LED数码管，通过单片机编程实现显示，显示字符由单片机P2口送至锁存器锁存，再经显示驱动芯片去驱动LED数码管显示，P2.0-P2.3分别控制每一位的动态显示，显示数据格式为****，表示距离的**DM数值。
超声波测距仪显示模块电路如图3.6所示。通过单片机的21、22、23、24四个管脚