大学本科生毕业设计（论文）
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第5章 试验分析
5.1 实验测试
所有的工作都完成后，就可以烧录程序然后通电试验。
5.2 试验数据
表 5-1测试获得的数据
环境温度
24℃ 24.9℃ 24℃ 24.8℃ 25℃ 24.8℃ 25.1℃ 25℃
系统测量值cm
12 22 51 78 94 120 151 174
实测值cm
10 21 50 75 97 126 158 182
误差 % 0.2 0.048 0.02 0.04 -0.031 -0.048 -0.044 -0.44
5.3 误差分析
从以上看出，整机误差率不超过0.03%，但是从试验数据来看，在测量距离小于300时误差很小，而当300以上时，误差已经比较大，虽然误差率不大，但是在精确测量下是不能容忍的，从设计的方案来看，这个误差的造成是有多方面原因的。首先，超声波发射和接收头安装之间有一个夹角，
如图所示：
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图 5-1 测量夹角
这样测量的值就是一个斜边的距离。所以程序中应该进行修正。
5.4 系统改进
在本设计中，为了使精度更加高，可以通过对多次测量的数据对比然后进行一个修正，同时在安装系统的时候，超声波发射头和接收头之间的距离应该为4~8CM左右，如果是测量距离远，则应选择较大的距离，软件设计中必须进行夹角补偿。另外做成品板子时，不要使用大量的延时器件，这些器件让时间更加不容易控制。
另外在我们试验的时候发现，当超声波接收头长时间没有收到信号，然后我们在探头之间放置一个物体，但是系统会“假死”，等待10秒左右才重新测量，看来是T1定时器溢出必须要处理。所以在编写程序的时候一定要考虑到各种可能的情况。
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总 结
在即将毕业之际，做一个系统的设计可以对自己四年的所学做一个总结，也是给自己以后工作增添一份信心。
以上基于单片机的超声波的测距系统的设计包含了：电路分析、数字、模拟电路和单片机、EDA、传感器、C语言等方面的知识，另外还有选材购买、动手制作等方面。所以具有很高的参考价值，同时，该设计的方案也是来源于生活中广泛的应用领域，有很强的应用价值。
单片机的应用改变了传统的设计思路，以前构建一个系统需用用很多的数字模拟器件或者电路单元来构建，系统可靠性差、缺乏灵活性、维护不便、成本高、无法实现智能化等诸多缺点。单片机的应用解决了很多问题，现在只要写一个软件，通过单片机和一些简单的外接电路就可以实现具有很多功能的、而且具有智能化的系统，同时可方便升级维护。所以单片机的应用广泛，在日常生活和生产中占用重要位置。所以我们设计选择了单片机的系统其说明我们深深的意识到它的重要作用。同时，我们的设计包含了EDA技术，EDA也是现在的热门技术，人们设计了计算机，同时计算机又辅助人们的设计，计算机的强大帮助我们完成了很多工作，以前一个产品可能需要半年甚至一年的设计周期，而现在借助于计算机的强大计算能力，EDA软件的辅助，使得设计周期减少到几个月甚至几周。我们在使用EDA软件后也深深的体会到其强大的功能，令人兴奋不已。所以我们意识到掌握好EDA技术是电子专业学生必须的。设计中也“小试牛刀”的使用了我们传感器课程所学的超声波的知识；在做光耦电路部分的时候三极管的计算用到了电路分析；模拟电子技术的知识；单片机程序设计使用了C语言来编写程序，感受到了C语言的魅力所在。可以说该设计的过程是对我们三年所学的一次总结。
通过以上的设计过程，我们不但在知识上收获了，而且发现了自己的一些不足之处；同时，我们也对自己的动手能力有所锻炼，而且一次成功的经历给我增添了不少的信心。我们相信，毕业后，把这种学习的兴趣和努力的精神发挥到工作中一定能有所作为！！
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参考文献
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