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標題: stm32的超聲波測距源碼+詳解文檔 [打印本頁]
作者: 路漫漫    時間: 2020-5-21 01:07
標題: stm32的超聲波測距源碼+詳解文檔
這個是超聲波測距的代碼，可以添加stm32程序中，并且有測距的組件就可以使用了。
還附加有原理講解圖文word 超聲波測距.7z (676.27 KB, 售價: 1 E幣)


HC-SR04超聲波測距模塊可提供2cm-400cm的非接觸式距離感測功能，測距精度可達高到3mm；模塊包括超聲波發射器、接收器與控制電路。像智能小車的測距以及轉向，或是一些項目中，常常會用到。智能小車測距可以及時發現前方的障礙物，使智能小車可以及時轉向，避開障礙物。
HC-SR04基本工作原理：
(1)采用IO口TRIG觸發測距，給最少10us的高電平信呈。
(2)模塊自動發送8個40khz的方波，自動檢測是否有信號返回；
(3)有信號返回， 通過IO口ECHO輸出一個高電平， 高電平持續的時間就是超聲波從發射到返回的時間。 測試距離=(高電平時間*聲速(340M/S))/2。
程序編寫思路是：1、配置好使用到的GPIO以及定時器；
2、給模塊TRIG端口發送大于10us的高電平信號，當收、收到ECHO回響信號是，打開定時器開始定時；
3、當回響信號消失，關閉定時器；
4、通過定時器定時時間來確定距離。
先由觸發信號啟動HC-RS04測距模塊，也就是說，主機要先發送至少10us的高電平，觸發HC-RS04,模塊內部發出信號是傳感器自動回應的，我們不用去管它。輸出回響信號是我們需要關注的。信號輸出的高電平就是超聲波發出到重新返回接收所用的時間。用定時器，可以把這段時間記錄下來，算出距離，結果要除于2，因為總時間是發送和接收的時間總和。

部分源程序如下:
  1. #include "cs.h"
  2. #include "stm32f10x.h"
  3. #include "delay.h"
  4. #include "usart.h"

  6. /*記錄定時器溢出次數*/
  7. uint overcount=0;

  9. /*設置中斷優先級*/
  10. void NVIC_Config(void)
  11. {
  12.     NVIC_InitTypeDef NVIC_InitStructer;
  13.    
  14.     NVIC_PriorityGroupConfig(NVIC_PriorityGroup_2);
  15.    
  16.     NVIC_InitStructer.NVIC_IRQChannelPreemptionPriority=0;
  17.     NVIC_InitStructer.NVIC_IRQChannelSubPriority=0;
  18.     NVIC_InitStructer.NVIC_IRQChannel=TIM2_IRQn;
  19.     NVIC_InitStructer.NVIC_IRQChannelCmd=ENABLE;
  20.    
  21.     NVIC_Init(&NVIC_InitStructer);
  22. }

  24. /*初始化模塊的GPIO以及初始化定時器TIM2*/
  25. void CH_SR04_Init(void)
  26. {
  27.     GPIO_InitTypeDef GPIO_InitStructer;
  28.     TIM_TimeBaseInitTypeDef TIM_TimeBaseInitStructer;
  29.    
  30.     RCC_APB2PeriphClockCmd( RCC_APB2Periph_GPIOB, ENABLE);
  31.     RCC_APB1PeriphClockCmd(RCC_APB1Periph_TIM2, ENABLE);
  32.    
  33.     /*TRIG觸發信號*/
  34.     GPIO_InitStructer.GPIO_Speed=GPIO_Speed_50MHz;
  35.     GPIO_InitStructer.GPIO_Mode=GPIO_Mode_Out_PP;
  36.     GPIO_InitStructer.GPIO_Pin=GPIO_Pin_8;
  37.     GPIO_Init(GPIOB, &GPIO_InitStructer);
  38.    
  39.     /*ECOH回響信號*/
  40.     GPIO_InitStructer.GPIO_Mode=GPIO_Mode_IN_FLOATING;
  41.     GPIO_InitStructer.GPIO_Pin=GPIO_Pin_9;
  42.     GPIO_Init(GPIOB, & GPIO_InitStructer);
  43.    
  44.     /*定時器TIM2初始化*/
  45.     TIM_DeInit(TIM2);
  46.     TIM_TimeBaseInitStructer.TIM_Period=999;//定時周期為1000
  47.     TIM_TimeBaseInitStructer.TIM_Prescaler=71; //分頻系數72
  48.     TIM_TimeBaseInitStructer.TIM_ClockDivision=TIM_CKD_DIV1;//不分頻
  49.     TIM_TimeBaseInitStructer.TIM_CounterMode=TIM_CounterMode_Up;
  50.     TIM_TimeBaseInit(TIM2,&TIM_TimeBaseInitStructer);
  51.    
  52.     TIM_ITConfig(TIM2,TIM_IT_Update,ENABLE);//開啟更新中斷
  53.     NVIC_Config();
  54.     TIM_Cmd(TIM2,DISABLE);//關閉定時器使能
  55.    
  56. }



  60. float Senor_Using(void)
  61. {
  62.     float length=0,sum=0;
  63.     u16 tim;
  64.     uint i=0;
  65.     /*測5次數據計算一次平均值*/
  66.     while(i!=5)
  67.     {
  68.         PBout(8)=1; //拉高信號，作為觸發信號
  69.         delay_us(20); //高電平信號超過10us
  70.         PBout(8)=0;
  71.         /*等待回響信號*/
  72.         while(GPIO_ReadInputDataBit(GPIOB,GPIO_Pin_9)==RESET);
  73.         TIM_Cmd(TIM2,ENABLE);//回響信號到來，開啟定時器計數
  74.         
  75.         i+=1; //每收到一次回響信號+1，收到5次就計算均值
  76.         while(GPIO_ReadInputDataBit(GPIOB,GPIO_Pin_9)==SET);//回響信號消失
  77.         TIM_Cmd(TIM2,DISABLE);//關閉定時器
  78.         
  79.         tim=TIM_GetCounter(TIM2);//獲取計TIM2數寄存器中的計數值，一邊計算回響信號時間
  80.         
  81.         length=(tim+overcount*1000)/58.0;//通過回響信號計算距離
  82.         
  83.         sum=length+sum;
  84.         TIM2->CNT=0; //將TIM2計數寄存器的計數值清零
  85.         overcount=0; //中斷溢出次數清零
  86.         delay_ms(100);
  87.     }
  88.     length=sum/5;
  89.     return length;//距離作為函數返回值
  90. }



  94. void TIM2_IRQHandler(void) //中斷，當回響信號很長是，計數值溢出后重復計數，用中斷來保存溢出次數
  95. {
  96.     if(TIM_GetITStatus(TIM2,TIM_IT_Update)!=RESET)
  97.     {
  98.         TIM_ClearITPendingBit(TIM2,TIM_IT_Update);//清除中斷標志
  99.         overcount++;
  100.         
  101.     }
  102. }
復制代碼





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