发布时间 : 星期三 文章毕业论文，基于单片机的超声波检测系统更新完毕开始阅读f3109a67f5335a8102d22045
XXX大学学士学位论文
ROM中64位序列号使得每一个DS18B20都各不相同，这样就可以实现一根总线上连接多个DS18B20。DS18B20采用单总线工作方式，由于所有信号(控制与数据)都通过单总线传输，因此总线的时序逻辑必须非常严格。其工作时序有3种，分别是初始化、写“0”/“1”时序、读“0”/“1”时序。
(l) 初始化时序
主机通过拉低单线480ps以上，产生复位脉冲，然后释放此线，从而进入Rx接收模式。主机释放总线时，将产生一个上升沿。DS18B20监测到该上升沿后，延时15～60ps，通过拉低总线60～240ps来产生应答脉冲。主机接收到从机的应答脉冲后，说明有单线器在线。
(2) 写“0”/“1”时序
当主机把数据线从高逻辑电平拉至低逻辑电平时，就会产生写时间片。有两种类型的写时间片：写1时间片和写0时间片。所有时间片必须有最短为60微秒的持续期，在各写周期之间必须有最短为1微秒的恢复时间。在I/O线由高电平变为低电平之后，DS18B20在15微秒到60微秒的窗口之间对I/O线采样，如果I/0线为高电平，写1就发生；如果为低电平，就写0。
对主机产生写1时间片的情况，数据线必须先被拉至逻辑低电平，然后就被释放，使数据线在写时间片开始之后的15微秒之内拉至高电平。对于产生的写0时间片的情况，数据线必须被拉至逻辑低电平且至少保持电平60微秒。
(3) 读“0”/“1”时序
当从DS18B20读数据时，主机就会产生读时间片。当主机把数据线从逻辑高电平拉至低电平时，产生读时间片。数据线必须保持在地逻辑电平至少1微秒;来自DS18B20的输出数据在读时间片下降沿之后15微秒有效，因此为了读出从时间片开始算起15微秒的状态主机必须停止把I/O引脚驱动至低电平。在读时间片结束时，I/O引脚经外部的上拉电阻拉回至高电平，所有的读时间片的最短持续期限为60微秒，各个读时间片之间必须有最短为l微秒的恢复时间。
4.4 本章小结
本章主要是针对要实现的测量任务设定流程图。给出了整个系统的总体设计流程图，并附加了中断流程图和温度测量流程图。
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结 论
本文在充分研究蓄电池的性能和超声波传感器的基础上，设计了一种超声波传感器，利用其测量开口式蓄电池电解液的比重。其组成包括超声波传感器部分和软件测量两大部分。
主要研究成果如下：
(1) 设计一种不同于传统的，频率为1MHz的超声波传感器。在发射驱动电路单元，通过有源晶振发出标准方波脉冲，经推挽电路和场效应管放大电路驱动发射换能器；在接收驱动单元，经两级放大和比较滤波来接收信号。
(2) 利用单片机控制发射和接收超声波信号，对超声波进行定长传播，并算出每组的平均传播时间，从而计算出超声波在液体中电解液中的传播速度。
(3) 利用数字式温度传感器DS18B20对温度进行补偿，以修正超声波在电解液中的传播速度，达到提高测量的精度。
(4) 用超声波在电解液中的传播速度计算出实际电解液的比重值，经单片机处理后显示出被测液体的比重值。
由于设计经验不足，本系统还存在可以进一步改进和完善的地方。
(1) 除了温度补偿外，还可以设置压力传感器对压力进行修正，以提高测量的精度。 (2) 由于MSP430处理速度不够快，因此本设计可以换成其他高速的单片机，或者将系统直接连接电脑主机，以加快处理速度，并且可以设置人性化界面，增强系统的可操作性。
(3) 由于开口式蓄电池内部单个格子空间狭小，可以将发射和接收端固定在专门的尺子上，以方便调整定长距离。
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致 谢
在论文即将完成之际，谨向指导我的老师致以最诚挚的谢意和祝愿!在完成论文的过程中，杜老师倾注了大量心血，从论文的选题和进度的把握，老师都给予了我热情的关怀和悉心的指导。老师在生活上和学习上给予了我大量的帮助和指点，他循循善诱又不失风趣，终日伏案以求又不失幽默。在我论文的工作中，不仅向老师学到了前沿的专业知识和动手能力，而且在做人上，老师更给我指明了今后前进的方向；在做学问上，导师给我树立了表率和榜样。老师严谨细心的工作态度和科研精神始终感染着我。
同时也对实验室的老师表示深深的谢意，感谢他的谆谆教诲和无私帮助。他在实验工作中和生活上给予了我大量的帮助，谢谢他的支持!
最后感谢母校佳木斯大学，母校良好的学习氛围和朴实的学风深深的感染着我，鼓励我在今后的工作和科研道路上踏踏实实，认认真真的走好每一步。
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