浅论农药精确施用机械测距系统-

论文导读：测距系统的硬件和软件系统。系统的硬件设计采取模块化设计，以W780E054D单片机为主制约器，分为超声波发射模块、超声波接收模块、温度补偿模块、湿度补偿模块、键盘接口模块、LED接口模块、LCD接口模块、串行通信接口模块等。其中，超声波发射和接收电路采取CD4069和CX20106A专业集成芯片，温度传感器采取DS18B20，湿度传感器采取
摘要：农药精确施用机械与靶标之间的距离是确定施药参数（喷头数量、喷头流量、喷头位置和运动速度）的重要参数。论文根据农药精确施药机械测距系统的技术要求，探讨设计并实现了超声波测距系统。论文详细设计了农药精确施用机械超声波测距系统的硬件和软件系统。系统的硬件设计采取模块化设计，以W780E054D单片机为主制约器，分为超声波发射模块、超声波接收模块、温度补偿模块、湿度补偿模块、键盘接口模块、LED接口模块、LCD接口模块、串行通信接口模块等。其中，超声波发射和接收电路采取CD4069和CX20106A专业集成芯片，温度传感器采取DS18B20，湿度传感器采取DHT11，LCD显示电路采取HS12864-15中文图形液晶模块。系统的软件设计分为主程序、温度检测子程序、超声波发射子程序、中断检测渡越时间子程序、发射脉冲宽度调节子程序、LED显示子程序，由主程序实现对各功能模块的调度管理。论文最后对系统的软硬件进行试验调试。试验表明该系统在100mm～5000mm范围内能够实现准确测距，由LED显示施药机械到靶标距离，且具有LCD实时显示环境温度、环境湿度的功能。本系统具有集成度高、测量范围广、成本低等特点，能满足农药精确施用技术对距离的精度需求。本课题的探讨具有一定的论述和实用价值。关键词：农药精确施用机械论文超声波测距论文单片机论文温度补偿论文
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摘要4-5
Abstract5-6
目录6-8
第一章 绪论8-14

1.1 课题探讨背景8-9

1.2 课题的国内外探讨近况9-11

1.2.1 农药精确施用技术探讨近况9

1.2.2 测距策略9-10

1.2.3 近距离测距技术探讨近况10-11

1.2.4 超声波测距技术探讨近况11

1.3 课题探讨的目的及作用11-12

1.4 论文主要探讨内容12-14

1.4.1 论文的主要探讨内容12

1.4.2 论文的章节安排12-14

第二章 农药精确施用机械测距系统设计14-23

2.1 农药精确施用机械系统14-16

2.

1.1 系统结构模型14

2.

1.2 施药参数14-16

2.

1.2.1 喷头数量14-15

2.

1.2.3 喷头位置及运动参数15-16

2.

1.2.4 喷头滑动轨道位置及运动参数16

2.2 超声波测距的基本原理16-19

2.1 超声波16-17

2.2 超声波传感器17-18

2.1 超声波传感器的主要性能指标17

2.2 超声波传感器的类型17-18

2.3 超声波测距的工作原理18-19

2.3.1 超声波测距原理18-19

2.3.2 超声波测距精度的影响因素19

2.3 系统结构设计19-22

2.3.1 测距策略19-20

2.3.2 系统组成20-21

2.3.3 系统工作原理21-22

2.4 本章小结22-23

第三章 农药精确施用机械测距系统的硬件设计23-37

3.1 硬件结构总体设计23-24

3.2 硬件电路设计24-35

3.

2.1 电源电路24

3.

2.2 单片机最小系统24-26

3.

2.3 超声波发射接收电路26-28

3.

2.3.1 超声波发射电路26-27

3.

2.3.2 超声波接收电路27-28

3.

2.4 温湿度补偿电路28-31

3.

2.4.1 温度补偿电路29-30

3.

2.4.2 湿度补偿电路30-31

3.

2.5 接口电路设计31-35

3.

2.5.1 键盘接口电路31-33

3.

2.5.2 LED 接口电路33-34

3.

2.5.3 LCD 接口电路34

3.

2.5.4 串行通信接口电路34-35

3.3 硬件系统 EMC 设计35-36

3.4 本章小结36-37

第四章 农药精确施用机械测距系统的软件设计37-45

4.1 软件开发环境37-38

4.2 软件总体框架38

4.3 主程序设计38-44

4.

3.1 温度补偿子程序38-41

4.

3.2 超声波发射子程序41

4.

3.3 中断检测渡越时间41-42

4.

3.4 发射脉冲宽度调节子程序42-43

4.

3.5 LED 显示子程序43-44

4.4 本章小结44-45
第五章 系统试验与结果浅析45-52

5.1 系统软硬件调试45-48

5.2 系统试验与结果浅析48-51

5.

2.1 试验内容与策略48-49

5.

2.2 试验结果浅析49-50

5.

2.3 误差浅析50-51

5.3 本章小结51-52
第六章 总结与展望52-53
参考文献53-55
附录：超声波测距仪硬件电路图55-56
攻读硕士期间发表的论文56-57
摘要57-59
Abstract59-60