超声波水位传感器硬件电路设计

摘要

由于历史原因和许多不可预见因素，城市给排水系统，特别是排水系统往

往落后于城市建设。因此，经常出现开挖已经建设好的建筑设施来改造排水系

统的现象。城市污水给人们带来了困扰，因此箱涵的排污疏通对大城市给排水

系统污水处理，人们生活舒适显得非常重要. 而设计研制箱涵排水疏通移动机

器人的自动控制系统，保证机器人在箱涵中自由排污疏通，是箱涵排污疏通机

器人的设计研制的核心部分。控制系统核心部分就是超声波测水位传感器的研

制.超声波技术比较成熟，已广泛应用与众多领域，超声波液位传感器为非接触

式测量仪器，用于化工原料液位测量。由于超声波的优点，人们对超声波的利

用率越来也高。从大到工业体系的探伤，小到测距和金属表面清尘，超声波几

乎无处不在的伴随我们的生活。

本设计是以AT89S52单片机为核心的低成本、高精度、微型化数字显示超

声波测距仪。整个电路采用模块化设计，由单片机控制模块，超声波发射模块，

超声波接收模块和数据显示模块组成。通过AT89S52，在接通电源的情况下控

制发射部分的电路，经超声波发生器发出超声波，超声波传播到水表面发生反

射，回波有超声波接收器接收，经过AT89S52处理后，得出距离，在经过下、

显示部分电路由数字显示的方式直观的显示出来。软件部分由主程序、预置子

程序、发射子程序、接收子程序、显示子程序组成。各探头的信号经单片机综

合分析处理，实现超声波测距仪的各种功能。在此基础上设计了系统的总体方

案，最后通过硬件和软件实现了各个功能模块。相关部分附有硬件电路图、程

序流程图。

关键词：AT89S52；超声波；测距