1 /***********************************************************

　　1 /***********************************************************************************************************/

　　2 //HC-SR04 超聲波測(cè)距模塊應(yīng)用程序

　　3 //MCU: STC89C52/STC89C51

　　4 //晶振：11。0592

　　5 //接線：模塊TRIG接 P1.2 ECH0 接P1.1

　　6 //串口波特率9600

　　7 /***********************************************************************************************************/

　　8 #include

　　9 #include

　　10 #include

　　11

　　12 #define uchar unsigned char

　　13 #define uint unsigned int

　　14 #define RX P1_1

　　15 #define TX P1_2

　　16

　　17

　　18 unsigned int time=0;

　　19 unsigned int timer=0;

　　20 unsigned char S=0,a;

　　21 bit flag =0,usart_flag;

　　22

　　23

　　24 /*--------------------------------------------

　　25 USAR初始函數(shù)包括所有需要的中斷和時(shí)鐘，超聲波時(shí)鐘也在內(nèi)]

　　26 ---------------------------------------------*/

　　27 void USRT_init()

　　28 {

　　29 TMOD=0x21; //設(shè)置T1定時(shí)器工作方式2，設(shè)T0為方式1，GATE=1;

　　30 SCON=0x50;

　　31 TH1=0xfd; //T1定時(shí)器裝初值

　　32 TL1=0xfd;

　　33 TH0=0; //超聲波測(cè)距計(jì)時(shí)器裝初始值

　　34 TL0=0;

　　35 TR1=1; //啟動(dòng)T1定時(shí)器

　　36 TR0=1;

　　37 REN=1; //允許串口中斷接收、

　　38 ET0=1; //允許T0中斷

　　39 SM0=0; //設(shè)定串口工作方式

　　40 SM1=1;

　　41 EA=1; //開(kāi)總中斷

　　42 ES=1; //開(kāi)串口中斷

　　43 }

　　44 /*--------------------------------------------

　　45 串口發(fā)送函數(shù)

　　46 ---------------------------------------------*/

　　47 void SeriPushSend(unsigned send_data)

　　48 {

　　49 SBUF=send_data;

　　50 while(!TI);

　　51 TI=0;

　　52 }

　　53 /*--------------------------------------------

　　54 串口中斷程序

　　55 ---------------------------------------------*/

　　56 void ser()interrupt 4

　　57 {

　　58 RI=0;

　　59 a=SBUF;

　　60 usart_flag=1;

　　61 }

　　62 /*--------------------------------------------

　　63 超聲波距離計(jì)算函數(shù)

　　64 ---------------------------------------------*/

　　65 void Conut(void)

　　66 {

　　67 time=TH0*256+TL0;

　　68 TH0=0;

　　69 TL0=0;

　　70 S=(int)(time*1.87)/100; //算出來(lái)是CM

　　71 if(flag==1 || S>30) //超出測(cè)量或無(wú)效數(shù)據(jù)

　　72 {

　　73 flag=0;

　　74 SeriPushSend(0x88);

　　75 }

　　76 else

　　77 {

　　78 SeriPushSend(S);

　　79 }

　　80 }

　　81 /*--------------------------------------------

　　82 毫秒延時(shí)函數(shù)

　　83 ---------------------------------------------*/

　　84 void delayms(unsigned int ms)

　　85 {

　　86 unsigned char i=100,j;

　　87 for(;ms;ms--)

　　88 {

　　89 while(--i)

　　90 {

　　91 j=10;

　　92 while(--j);

　　93 }

　　94 }

　　95 }

　　96 /*--------------------------------------------

　　97 超聲波測(cè)距中斷函數(shù)[計(jì)時(shí)用]

　　98 ---------------------------------------------*/

　　99 void zd0() interrupt 1 //T0中斷用來(lái)計(jì)數(shù)器溢出,超過(guò)測(cè)距范圍

　　100 {

　　101 flag=1; //中斷溢出標(biāo)志

　　102 }

　　103 /*--------------------------------------------

　　104 超聲波測(cè)距啟動(dòng)函數(shù)

　　105 ---------------------------------------------*/

　　106 void StartModule() //T1中斷用來(lái)掃描數(shù)碼管和計(jì)800MS啟動(dòng)模塊

　　107 {

　　108 TX=1; //800MS 啟動(dòng)一次模塊

　　109 _nop_();

　　110 _nop_();

　　111 _nop_();

　　112 _nop_();

　　113 _nop_();

　　114 _nop_();

　　115 _nop_();

　　116 _nop_();

　　117 _nop_();

　　118 _nop_();

　　119 _nop_();

　　120 _nop_();

　　121 _nop_();

　　122 _nop_();

　　123 _nop_();

　　124 _nop_();

　　125 _nop_();

　　126 _nop_();

　　127 _nop_();

　　128 _nop_();

　　129 _nop_();

　　130 TX=0;

　　131 }

　　132 /*--------------------------------------------

　　133 main函數(shù)

　　134 ---------------------------------------------*/

　　135 void main(void)

　　136 {

　　137 USRT_init();

　　138 while(1)

　　139 {

　　140 StartModule();

　　141 while(!RX); //當(dāng)RX為零時(shí)等待

　　142 TR0=1; //開(kāi)啟計(jì)數(shù)

　　143 while(RX); //當(dāng)RX為1計(jì)數(shù)并等待

　　144 TR0=0; //關(guān)閉計(jì)數(shù)

　　145 Conut(); //計(jì)算

　　146 delayms(10); //10MS

　　147 }

　　148 }

　　>_<:下面將重點(diǎn)介紹如何從距離信息轉(zhuǎn)換為按鈕觸發(fā)消息的!

　　6.1、檢測(cè)手勢(shì)：

　　下圖是當(dāng)有手進(jìn)入測(cè)距區(qū)時(shí)超聲波測(cè)距儀采集到的數(shù)據(jù)，其中橫軸為時(shí)間，縱軸為距離單位厘米。從圖中可以看出當(dāng)沒(méi)有障礙物時(shí)距離維持在42CM處(這是我在示波器軟件中故意設(shè)置的一個(gè)閾值，硬件代碼里也設(shè)了閾值即：超出30cm就發(fā)送距離為0x88cm)。當(dāng)手揮進(jìn)對(duì)應(yīng)區(qū)域時(shí)出現(xiàn)一個(gè)下降沿，當(dāng)手離開(kāi)時(shí)出現(xiàn)一個(gè)上升沿，當(dāng)手在區(qū)域中停留的時(shí)間越長(zhǎng)其對(duì)應(yīng)跨度越大。(圖中共有4個(gè)凹槽，表示手4次揮進(jìn)揮出區(qū)域，其中第3次停留時(shí)間較長(zhǎng))

　　6.2、干擾信號(hào)：

　　如下圖(不要管上面的圖標(biāo)，當(dāng)時(shí)用的時(shí)候沒(méi)修改圖表的單位和名稱，嘻嘻~)當(dāng)沒(méi)有手進(jìn)入?yún)^(qū)域時(shí)有時(shí)候硬件會(huì)出現(xiàn)干擾而產(chǎn)生一個(gè)很尖的下降和上升沿，其實(shí)這時(shí)并沒(méi)有手揮進(jìn)區(qū)域，這個(gè)干擾會(huì)對(duì)結(jié)果造成影響，甚至出現(xiàn)錯(cuò)誤的控制!!!

　　6.3、去除干擾：

　　如下圖最下面的窗口是距離-時(shí)間圖，其中第1、2、4為手揮進(jìn)測(cè)距區(qū)，第3個(gè)是一次干擾。我是這樣轉(zhuǎn)換的：將距離-時(shí)間圖轉(zhuǎn)換為左上角的時(shí)長(zhǎng)-時(shí)間圖，每個(gè)波的峰值就是對(duì)應(yīng)距離時(shí)間圖中跳變時(shí)間，這樣我們就能將每次手進(jìn)入或者是干擾持續(xù)的時(shí)間的值獲得!(由于干擾幾乎都是瞬間跳變，所以濾掉那個(gè)最小的第3個(gè)時(shí)長(zhǎng)-時(shí)間波峰對(duì)應(yīng)的距離-時(shí)間圖中的跳變就行啦)

　　6.4、時(shí)長(zhǎng)分段產(chǎn)生將控制信號(hào)signal:

　　這里將遮蔽時(shí)長(zhǎng)進(jìn)行分段產(chǎn)生3種不同的控制信號(hào)：[參見(jiàn)5.1.2串口數(shù)據(jù)接收函數(shù)的第21~27行](這里num就是時(shí)長(zhǎng)，可見(jiàn)：當(dāng)時(shí)長(zhǎng)為2~5時(shí)產(chǎn)生signal為1的信號(hào)，參看Timer部分可以發(fā)現(xiàn)這個(gè)信號(hào)控制點(diǎn)擊下一曲;當(dāng)時(shí)長(zhǎng)在6~9的時(shí)候觸發(fā)上一曲;當(dāng)時(shí)長(zhǎng)在10以上觸發(fā)暫停)因?yàn)槲医?jīng)常要下一曲所以設(shè)成手一揮就執(zhí)行，暫停一般操作較少就讓它時(shí)長(zhǎng)長(zhǎng)一點(diǎn)(就像筆記本電腦的關(guān)機(jī)按鈕!)，加入上一曲是為了防止失誤時(shí)能回到上面一個(gè)。!!!注意到這里沒(méi)有把時(shí)長(zhǎng)為1的包含在內(nèi)，這就是上面分析的結(jié)果，即所謂的濾波!消除干擾~

　　1 if (num > 1 && num < 6){

　　2 signal = 1;

　　3 }else if (num > 5 && num < 10){

　　4 signal = 2;

　　5 }else if (num > 9){

　　6 signal = 3;

　　7 }

　　7、總結(jié)：

　　哈哈，終于寫(xiě)完啦!>_<:快天亮啦~其實(shí)我本來(lái)想用腦電波來(lái)控制的，但是現(xiàn)在手頭有點(diǎn)吃緊，買不起腦電波呀~只能又一次玩廉價(jià)消費(fèi)品啦~不過(guò)想一下連揮一揮手都不用的操作，是不是酷炫極啦!