武裝機動平臺測距避障系統設計
加入技術交流群
4 測距避障系統軟件設計
超聲波測距系統的軟件由主程序、超聲測距子程序、溫度數據采集子程序、顯示子程序等組成。主程序和超聲測距子程序的流程圖分別如圖5和圖6所示。主程序首先在上電復位后，完成STC12C5412AD單片機及其外圍功能模塊的初始化。然后調用溫度采集控制程序，讀取當前溫度值，并利用溫度補償程序，計算出當前溫度下超聲波的波速。接著依次啟動4路超聲波的發射，在超聲波發射過程中，屏蔽接收電路向單片機輸入信號。同時，使能定時器T1開始計時。超聲波每次發射10個周期的信號，耗時為250μs。由于超聲波在發射過程中會產生余波，同時
超聲波發射傳感器與接收傳感器相距較近，所以發射時會有部分余波未經反射直接繞射到超聲波接收傳感器上，引起系統誤差。為了避免誤差，采用延遲接收的方法，在超聲波發射完1ms后開放接收電路，并使能外部中斷，調用延時程序，等待超聲波回波，所以存在20 cm范圍內盲區。若有回波，則引起中斷，調用中斷服務程序，讀取T1計數值，經處理后，計算出距離，送LED顯示，同時把計算距離送至避障子程序入口，產生相應的避障指令，控制機動平臺的左轉、右轉、前進、倒退等動作。本文引用地址：http://www.104case.com/article/172975.htm
文中把上述電路和算法應用于武裝機動平臺的測距避障系統，進行了多次超聲波測距實驗，實驗結果如表1所示。
通過對實驗中測得數據分析比較發現，當平臺運動速率較低時，測量距離與實際距離間的誤差較小，當平臺運動速度增大時，測距誤差有所增大，基本達到了系統所要求的精度范圍。
5 結束語
本測距系統采用單片機作為主控芯片進行模塊化設計，充分利用其硬件資源，設計較簡單，軟件編程易實現。在硬件電路設計時，設計了4路超聲波收發傳感器采集障礙物信息，同時加入溫度補償電路，提高測量精度。在編制系統軟件時，考慮到超聲波測距過程的“盲區”問題，在虛假反射波到來之前這段時間內禁止接收中斷的發生，避開了虛假反射波帶來的干擾。實驗結果基本達到了系統所要求的精度范圍，
在武裝機動平臺系統上得到應用。
評論