【Proteus仿真】【32单片机】超声波测距系统设计

目录

一、主要功能

二、使用步骤

三、硬件资源

四、软件设计

五、实验现象

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一、主要功能

1、距离检测，LCD显示
2、当测量距离低于设置阈值，启动声光警报
3、当测量距离高于设置阈值，关闭声光警报
4、距离阈值设置
5、声光警报

二、使用步骤

系统运行后，LCD1602显示传感器检测的测距值；
当测量距离低于设置阈值，启动声光警报。
当测量距离高于设置阈值，关闭声光警报。

三、硬件资源

1、32单片机核心模块
2、按键模块
3、超声波传感器模块
4、蜂鸣器模块
5、LCD1602显示模块

四、软件设计

#include "exti.h"
#include "key.h"
#include "delay.h"
#include "usart.h"
#include "1602.h"

extern u8 Set_num;		 				//设置标志位

extern u16 length_L; //阈值

//外部中断0服务程序
void EXTIX_Init(void)
{
	
 
		EXTI_InitTypeDef EXTI_InitStructure;
		NVIC_InitTypeDef NVIC_InitStructure;

    KEY_Init();	 //	按键端口初始化

  	RCC_APB2PeriphClockCmd(RCC_APB2Periph_AFIO,ENABLE);	//使能复用功能时钟

	
    //GPIOB13 中断线以及中断初始化配置   下降沿触发
  	GPIO_EXTILineConfig(GPIO_PortSourceGPIOB,GPIO_PinSource13);
  	EXTI_InitStructure.EXTI_Line=EXTI_Line13;	//KEY1
  	EXTI_InitStructure.EXTI_Mode = EXTI_Mode_Interrupt;	
  	EXTI_InitStructure.EXTI_Trigger = EXTI_Trigger_Falling;//下降沿触发
  	EXTI_InitStructure.EXTI_LineCmd = ENABLE;		
  	EXTI_Init(&EXTI_InitStructure);	 	//根据EXTI_InitStruct中指定的参数初始化外设EXTI寄存器
		
	  NVIC_InitStructure.NVIC_IRQChannel = EXTI15_10_IRQn;			//使能按键KEY1所在的外部中断通道
  	NVIC_InitStructure.NVIC_IRQChannelPreemptionPriority = 0x00;	//抢占优先级0， 
  	NVIC_InitStructure.NVIC_IRQChannelSubPriority = 0x00;					//子优先级0
  	NVIC_InitStructure.NVIC_IRQChannelCmd = ENABLE;								//使能外部中断通道
  	NVIC_Init(&NVIC_InitStructure); 	

   //GPIOB14	  中断线以及中断初始化配置 下降沿触发 //KEY2
  	GPIO_EXTILineConfig(GPIO_PortSourceGPIOB,GPIO_PinSource14);
  	EXTI_InitStructure.EXTI_Line=EXTI_Line14;
  	EXTI_Init(&EXTI_InitStructure);	  	//根据EXTI_InitStruct中指定的参数初始化外设EXTI寄存器
	
  	NVIC_InitStructure.NVIC_IRQChannel = EXTI15_10_IRQn;			//使能按键KEY2所在的外部中断通道
  	NVIC_InitStructure.NVIC_IRQChannelPreemptionPriority = 0x01;	//抢占优先级1， 
  	NVIC_InitStructure.NVIC_IRQChannelSubPriority = 0x01;					//子优先级1
  	NVIC_InitStructure.NVIC_IRQChannelCmd = ENABLE;								//使能外部中断通道
  	NVIC_Init(&NVIC_InitStructure); 

		//GPIOB15	  中断线以及中断初始化配置 下降沿触发 //KEY3
  	GPIO_EXTILineConfig(GPIO_PortSourceGPIOB,GPIO_PinSource15);
  	EXTI_InitStructure.EXTI_Line=EXTI_Line15;
  	EXTI_Init(&EXTI_InitStructure);	  	//根据EXTI_InitStruct中指定的参数初始化外设EXTI寄存器
	
  	NVIC_InitStructure.NVIC_IRQChannel = EXTI15_10_IRQn;			//使能按键KEY3所在的外部中断通道
  	NVIC_InitStructure.NVIC_IRQChannelPreemptionPriority = 0x01;	//抢占优先级1， 
  	NVIC_InitStructure.NVIC_IRQChannelSubPriority = 0x01;					//子优先级1
  	NVIC_InitStructure.NVIC_IRQChannelCmd = ENABLE;								//使能外部中断通道
  	NVIC_Init(&NVIC_InitStructure); 
}


//外部中断
void EXTI15_10_IRQHandler(void)
{
	delay_ms(50);
	if(KEY1 == 0)
	{	
		Set_num++;//设置位增加
//		TIM_ITConfig( TIM2,TIM_IT_Update,DISABLE );//关闭定时器2
		if(Set_num>1)
		{
//			TIM_ITConfig( TIM2,TIM_IT_Update,ENABLE );//打开定时器2	
			Set_num=0;
		}
		while(KEY1 == 0);
	}
	if(KEY2 == 0)
	{
		if(Set_num==1)//设置阈值
		{
			if(length_L<100)
				length_L++;
			LcdWriteCom(0x80+0x40+9); //第二行
			LcdWriteData(length_L/100+0x30);	
			LcdWriteData(length_L%100/10+0x30);	
			LcdWriteData(length_L%10+0x30);	
			LcdWriteCom(0x80+0x40+11); //第二行
			LcdWriteCom(0x0f);                                    // 光标闪烁
		}
		while(KEY2 == 0);
	}
	if(KEY3 == 0)
	{
		if(Set_num==1)//设置阈值
		{
			if(length_L>0)
				length_L--;
			LcdWriteCom(0x80+0x40+9); //第二行
			LcdWriteData(length_L/100+0x30);	
			LcdWriteData(length_L%100/10+0x30);	
			LcdWriteData(length_L%10+0x30);	
			LcdWriteCom(0x80+0x40+11); //第二行
			LcdWriteCom(0x0f);                                    // 光标闪烁
		}
		while(KEY3 == 0);
	}
	if(EXTI_GetITStatus(EXTI_Line13) != RESET)//判断中断标志线是否13
	{				
		EXTI_ClearITPendingBit(EXTI_Line13); //清除LINE13上的中断标志位
	}
  if(EXTI_GetITStatus(EXTI_Line14) != RESET)//判断中断标志线是否14
	{				
		EXTI_ClearITPendingBit(EXTI_Line14); //清除LINE14上的中断标志位
	}		
  if(EXTI_GetITStatus(EXTI_Line15) != RESET)//判断中断标志线是否15
	{	
		EXTI_ClearITPendingBit(EXTI_Line15); //清除LINE15上的中断标志位
	}
	 
}

#include "delay.h"
#include "sys.h"
#include "1602.h"
#include "exti.h"
#include "key.h"

#include "Tool.h"
#include "hc.h"
u16 length_L=20;     //距离阈值
u16 length;
u8 Set_num=0;		//设置标志位
void Delay(int num)
{
	while(num--) ;
}
void display_data(void)///显示
{	
	LcdWriteCom(0x0C);	  		                            //取消光标闪烁	
	LcdWriteCom(0x80+7); //第一行
	LcdWriteData(length%1000/100+0x30);
	LcdWriteData(length%100/10+0x30);
	LcdWriteData(length%10+0x30);
	
	LcdWriteCom(0x80+0x40+9); //第二行
	LcdWriteData(length_L%1000/100+0x30);
	LcdWriteData(length_L%100/10+0x30);
	LcdWriteData(length_L%10+0x30);
}

void Alarm(void)//警报函数
{	
	if(length<length_L)
		LED = BEEP = 0;//开灯
	else
		LED =BEEP = 1;//关灯
}
int main()
{	
	delay_init();	    	 //延时函数初始化
	LCD1602_Init();      //lcd函数初始化
	NVIC_Configuration(); 	 //设置NVIC中断分组2:2位抢占优先级，2位响应优先级 
	EXTIX_Init();//外部中断初始化 
	Hcsr04Init();
	TOOL_Init();         //工具初始化

	while(1) 
	{	
	  length = Hcsr04GetLength();
		switch(Set_num)
		{
			case 0:display_data();Alarm();//警报函数		
				break;
			case 1:
	
					BEEP=1;LED=1;//设置阈值关闭警报
					LcdWriteCom(0x80+0x40+11); //第二行
				  LcdWriteCom(0x0f);  // 光标闪烁				
				break;//阈值
			
		}
	}	  
}

五、实验现象

B站演示视频：

【STM32单片机-A004】【Proteus仿真】超声波测距系统_哔哩哔哩_bilibili本项目使用Proteus8仿真STM32单片机的超声波测量系统使用LCD1602液晶、按键、蜂鸣器、超声波传感器。系统运行后，LCD1602显示传感器检测的测距值；当测量距离低于设置阈值，启动声光警报。当测量距离高于设置阈值，关闭声光警报。主要功能如下：1、距离检测，LCD显示2、当测量距离低于设置阈值，启动声光警报3、当测量距离高于设置阈值，关闭声光警报4、距离阈值设置5、声光警报, 视频播放量 0、弹幕量 0、点赞数 0、投硬币枚数 0、收藏人数 0、转发人数 0, 视频作者 单片机设计室, 作者简介 Q：215138327 V：Kinpar 承接51，32单片机设计定做，51，32单片机protues仿真，实物，程序等。，相关视频：https://www.bilibili.com/video/BV1HA4VeYEwf/

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专注于51单片机、STM32、Proteus、物联网软件开发，PCB设计。

作者：qq_215138327