中国矿业大学2012届本科生毕业设计
3.3.2壁障模块和显示信号检测电路
避障和显示模块都是使用的US100超声波模块作为信号来源，它共有2种工作原理，分为串口和电平触发。 电平触发测距工作原理：
在模块上电前，首先去掉模式选择跳线上的跳线帽，使模块处于电平触发模式。只需要在Trin/TX管脚输入一个10US以上的高电平，系统便可发出8个40KHZ的超声波脉冲，然后检测回波信号。当检测到回波信号后，模块还要进行温度值的测量，然后根据当前温度值对测距结果进行校正，将校正后的结果通过Echo/RX输出。 在此模式下，模块将测距值转化为340M/S时的时间值的2倍，通过Echo端输出一高电平，可根据此高电平的持续时间来计算距离值。即距离值为：（高电平时间*340M/S)/2。 串口触发测距工作原理
在模块上电前，首先插上模式选择跳线上的跳线帽，使模块处于串口触发模式。只需要在Trin/TX管脚输入OX55（波特率9600），系统便可发出8个40KHZ的超声波脉冲，然后检测回波信号。当检测到回波信号后，模块还要进行温度值的测量，然后根据当前温度值对测距结果进行校正，将校正后的结果通过Echo/RX输出。
输出的距离值共两个字节，第一个字节是距离的高八位（HData），第二个字节为距离的低八位（LData），单位为毫米。即距离为（HData*256+LData）mm。
超声波电路如图（图7，图8，图9）。
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LS1SPEAKERR1Q190122K 图7 U1:AU1:D121312R11k74ALS0474ALS04U1:BLS13474ALS04SPEAKERU1:E1110R2U1:C1k5674ALS0474ALS04图8
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J1CONN-SIL812345678R310kLS4R110kC3100n接单片机SPEAKERC1100nC5100nR210kC4100nC2100n 图9
3.4显示模块电路设计
本设计采用四位一体动态共阴极数码管作为显示器，在小车行驶时显示小车行驶时间和行驶距离。
本设计中采用芯片74HC245作为显示驱动器，245是方向可控的八路缓冲器，主要用于实现数据总线的双向异步通信。为了保护脆弱的主控芯片，通常在主控芯片的并行接口与外部受控设备的并行接口间添加缓冲器。当主控芯片与受控设备之间需要实现双向异步通信时，自然就得选用双向的八路缓冲器了，245就是面向这种需求的，它的管脚如图10所示，使用单片机控制，且用专用驱动芯片控制可以减少对CPU的利用时间，单片机将有更多的时间去完成其他功能。
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U123456789191A0A1A2A3A4A5A6A7CEAB/BA74HC245 图10 74HC245管脚
该芯片共有20个管脚，管脚B0、B1、B2、B3、B4、B5、B6、B7分别接1000欧电阻后与四位一体动态共阴极的a﹑b﹑c﹑d﹑e﹑f﹑g﹑dp相连，分别控制各段码和小数点。
管脚A0到A7接单片机并行口，通过对单片机对芯片进行控制。管脚AB/BA接电源VCC，管脚CE接地。
该芯片所驱动的显示电路如图11所示
B0B1B2B3B4B5B6B7181716151413121124
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R1R4R3R2R5R6R7R81k1k1k1k1k1k1k1kRP11817161514131211RESPACK-8B0B1B2B3B4B5B6B7U174HC245CEAB/BA191123456789U219XTAL1P0.0/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/RD39383736353433322122232425262728101112131415161718XTAL29RST293031PSENALEEA12345678P1.0/T2P1.1/T2EXP1.2P1.3P1.4P1.5P1.6P1.7AT89C5223456789A0A1A2A3A4A5A6A7 图11 集成显示电路图
显示驱动器支持动态显示，其显示功能如表4所示，0000-1001显示从0-9数字，1010是未进位时是小数点清位，1011是进位后加小数点，1100-1111是八段共阴数码管的位选。
D3 D2 D1 D0 显示 25