系统描述

基于51单片机超声波测距和报警，采用HC-SR04测距，数码管显示测量距离。按键设置报警上下限，超限报警。

源码下载地址：51单片机超声波测距和报警+Proteus仿真

硬件设计

仿真图1：

仿真图2：

程序设计

部分程序

#include "task.h"extern unsigned int S;	//声明距离缓存变量，在文件"task.c"中定义
extern unsigned int dis_buf[4];	//声明显示缓存数组，在文件"task.c"中定义
extern unsigned int code duan_ma[16];
extern unsigned int S_H, S_L;	//S_H：报警上限值，默认400cm，S_L：报警下限值，默认10cm/* 主函数 */
void main(void)
{digDuan = 0x40;		//显示"----"digWei1 = 0;digWei2 = 0;digWei3 = 0;digWei4 = 0;delayms(1000);		//延时大约1s InitTimer0();		//定时器0初始化while(1){count();					//计算距离if(S>=S_H || S<=S_L)		//如果超出设定的范围，则显示"---"{dis_buf[3] = 0x00;dis_buf[2] = 0x40; 		//显示"---"dis_buf[1] = 0x40;dis_buf[0] = 0x40;	BEEP = 0;			//蜂鸣器鸣叫delayms(1000);}else{BEEP = 1;			//关闭蜂鸣器dis_distance();		//显示距离}if(key_scan() == 1)		//如果按下设置键，则进入设置报警功能{BEEP = 0;			//按键提示音delayms(50);BEEP = 1;delayms(100);key_fuction();		//进入设置报警功能}			}
}

key.h

#include "key.h"/* 按键延时函数，单位：ms */
static void key_delayms(unsigned int ms)
{unsigned char a,b,c;while(--ms){for(c=1;c>0;c--)for(b=142;b>0;b--)for(a=2;a>0;a--);}
}
/* 按键扫描 */
unsigned char key_scan(void)
{if(KEY1 == 0)			//如果按键1按下{key_delayms(10);	//延时10ms,去除按键抖动if(KEY1 == 0)		//再判断一次按键按下{return 1; 		//输出键值1}	}if(KEY2 == 0)		//如果按键2按下{key_delayms(10);	//延时10ms,去除按键抖动if(KEY2 == 0)		//再判断一次按键按下{return 2; 		//输出键值2}}if(KEY3 == 0)		//如果按键3按下{key_delayms(10);	//延时10ms,去除按键抖动if(KEY3 == 0)		//再判断一次按键按下{return 3; 		//输出键值3}}return 0;				//如果没有按键按下，则输出0
}

task.c

#include "task.h"//全局变量定义
//段码表，适用于共阴数码管
unsigned int code duan_ma[16] = {0x3f,0x06,0x5b,0x4f,0x66,0x6d,0x7d,0x07,0x7f,0x6f,		//0~90x77,0x7c,0x39,0x5e,0x79,0x71};	//A~F
unsigned int dis_buf[4];			//显示缓存unsigned int S = 0;					//距离缓存变量
unsigned long time = 0;				//时间缓存变量 
unsigned int S_H = 400, S_L = 10;	//S_H：报警上限值，默认400cm，S_L：报警下限值，默认10cm/* 延时，单位：ms */
void delayms(unsigned int ms)
{unsigned char a,b,c;while(--ms){for(c=1;c>0;c--)for(b=142;b>0;b--)for(a=2;a>0;a--);	}
}

timer.c

#include "timer.h"extern unsigned int dis_buf[4];/* 定时器0初始化，定时1ms */
void InitTimer0(void)
{TMOD = 0x11;	//配置定时器0为工作方式1，定时器1位工作方式1TH0 = 0;TL0 = 0;TH1 = 0x0EC;	//定时5msTL1 = 0x78;EA = 1;			//打开总中断ET1 = 1;		//打开定时器0中断TR1 = 1;		//打开定时器1TR0 = 0;		//打开定时器0
}
/* 定时器0中断服务函数，5ms进一次本中断，用于数码管扫描 */
void Timer1Interrupt(void) interrupt 3
{TH1 = 0x0EC;		//定时5ms，重新赋值TL1 = 0x78;dig_scan(dis_buf);	//数码管显示温度
}