51单片机超声波测距视力保护仪的设计与制作
目录
一、 前言 1
（一） 选题背景 1
（二） 视力保护仪的现状 1
（三） 本文主要研究内容 2
二、 系统硬件设计 2
（一） AT89C51单片机简介 3
（二） AT89C51单片机的中断系统 4
（三） 超声波测距报警电路 4
（四） 电源电路 5
（五） 按键电路 6
（六） LCD1602液晶显示电路 6
（七） 光线报警电路 7
（八） 定时报警电路 7
（九） 报警电路 8
三、 系统软件设计 8
（一） 系统软件设计 8
四、 总结 12
五、 致谢 13
六、 参考文献 14
附录1: 元件清单. 14
附录2：部分源程序 15
附录3：实物图 21
前言
眼睛乃心灵之窗,因此,眼睛对我们来说是多么重要,我们应该重视,但当今社会中的情况不得小视。当前,学生时期视力低下,已成为国内外众所周知的社会问题。据调查,我国从小学生,到初中生,到高中生,再到大学生,视力低下率分别为26.96%,53.43%,72.8%,77.95%。社会考察表明 学生及家长对视力保健最基本的科普知识不熟悉达到50%,其实近视和盲相差只有一步,而大家都没能明白,随之而然有 41.6%视力低下的学生还没有重视视力问题,同时也没有相应机构的整治。因此设计一个视力保护器用来提醒青少年保护视力是由为重要的。 该设计是以AT89C51单片机的原理特性为中心,运用超声波量测距离,报警等模块电路实现各功能。核心内容还是实现多功能视力保护仪的软件设计与编写,硬件设计与制作。在设计中,问题的出现必不可少。怎么样提早预警和如何调试是主要难点。在硬件设计中,超声波的原理特性对我来说便是一种新的认知,利用模块电路更是一种值得学习的经验。
现在社会中,近视是所有学生的首选问题。现在社会中,众多职业对视力也有一定的要求限制,而花大量的钱也无法得到以前的视力。据了解,其实造成近视的最大原因就是读书姿势。常规:学生如果要学习,眼睛间距事物要有一尺远,胸间距
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设计与制作。在设计中,问题的出现必不可少。怎么样提早预警和如何调试是主要难点。在硬件设计中,超声波的原理特性对我来说便是一种新的认知,利用模块电路更是一种值得学习的经验。
现在社会中,近视是所有学生的首选问题。现在社会中,众多职业对视力也有一定的要求限制,而花大量的钱也无法得到以前的视力。据了解,其实造成近视的最大原因就是读书姿势。常规:学生如果要学习,眼睛间距事物要有一尺远,胸间距课桌要有一拳长。如今,家长对学生的成绩要求高,学生学习的时间就长,有一个能爱护视力,减少疲劳的设备便成了首要任务。
选题背景
由此，多功能视力保护仪应运而生。从根源解决问题是关键，学生时代之所以近视情况严重，大部分是因为看书，写字，看电视等等不良坐姿习惯造成。用科学的方法来防止不良习惯造成的影响，避免人们遭到损伤。
近视危害了一代又一代的少年，我也是受害者之一。这是一种病，一种永远无法根治的病。就算当今风靡的激光手术，也是在伤害身体本身的情况下，解决问题，但治标不治本。
据调查，大部分学生的近视都是由坐姿不良引起的。趴在桌上写字，看书，是学生的一大毛病，很多老师用尽所有办法都无法改掉学生的这个毛病，原因之一就是老师无法跟在他们身边，时时警告他们。养成良好的坐姿习惯一直是老师和家长所期望的。
视力保护仪的现状
现在，在国内和国外都有这方面的研究。而国内的研究尚未成熟，还有些不足。国内有部分电子厂商研发的视力保护仪，能用语音警示，纠正人们的不良坐态。总而言之，我们国内研发的地步已停止不前，功能比较单一。正所谓供不应求，多功能的视力保护仪应运而生，解决人们的后苦之忧。
很多国家致力研究近视的原因，并研究如何缓解视力下降问题，发现胡萝卜对视力下降有明显缓解作用。良好的饮食习惯和学习习惯有助于视力保护。
当今社会中，并没有多功能全面的视力保护系统。现在市场上所流行的视力保护器都是性能比较唯一，并不能全面的保护视力。
超声波传感器是当今社会最为主要的视力保护仪原理。也是最为有用的方法之一。而其主要研究事项就是对原理软件的开发与硬件的设计。
该研究课题就基本是运用简单的硬件设计实现多功能视力保护警示，以达到视力保护的效果。用C语言编程发出脉冲的方式，以AT89C51单片机的电特性为核心基本实现控制电路设计，而且利用了AT89C51单片机的定时特性，使用了汇编语言实现定时的方法。视力保护仪相应模块的软件的设计编写和硬件的设计制作的。经过实际运用,超声波测距视力保护仪的可靠性很好,便利,实用。
目前，国内市场刚刚起步，存在很大的发展空间，相信未来研究视力保护器会有很大的发展，避免广大青少年受到视力低下的困扰。
本文主要研究内容
我之所以选单片机为此课题核心，是因为AT89C51单片机此元件的原理特性就有智能处理的功能。因此，该课题就是用理论和实验实践相结合，以SCM为核心电路。首先元器件的选择最为重要。在选择SCM时当然是便宜一点，性能好一点，在选择电阻电容时，要参考具体参数，越精确越好。第二就是对各模块功能的模拟调试！SCM我首选AT89C51型，价格便宜，电性能也不比其他型号的SCM差，传感器为超声波传感器，光敏电阻实现的光敏电路，报警声则是蜂鸣器实现。该电路设计用C语言编程，自动复位，使用AT89C51的定时功能P3.4,P3.5的T0,T1。该课题是实现多功能视力保护效果的保护仪。它具备以下功能：
1．倘若使用者眼睛贴近仪器30CM时，蜂鸣器就会发出警告；
2．倘若使用环境很暗，没有足够的光线时，蜂鸣器也会发出警告；
倘若使用者连续使用45分钟，蜂鸣器也会给出警告；
其实读写学习规范的姿势有助于视力的保护，身心健康。眼睛距离书本要30CM,胸距离桌子7CM。学习时间不得超过45分钟，要注意休息保养眼睛。
系统硬件设计
该设计硬件设计是主要用AT89C51单片机的特性原理为主要中心，用C语言编程，实现超声波测距，光敏系统，定时系统以及报警各模块电路。具体模块电路如下是系统框图2.1。
图2.1 系统框图
AT89C51单片机简介
AT89C51型SCM有处理器，
一、 前言 1
（一） 选题背景 1
（二） 视力保护仪的现状 1
（三） 本文主要研究内容 2
二、 系统硬件设计 2
（一） AT89C51单片机简介 3
（二） AT89C51单片机的中断系统 4
（三） 超声波测距报警电路 4
（四） 电源电路 5
（五） 按键电路 6
（六） LCD1602液晶显示电路 6
（七） 光线报警电路 7
（八） 定时报警电路 7
（九） 报警电路 8
三、 系统软件设计 8
（一） 系统软件设计 8
四、 总结 12
五、 致谢 13
六、 参考文献 14
附录1: 元件清单. 14
附录2：部分源程序 15
附录3：实物图 21
前言
眼睛乃心灵之窗,因此,眼睛对我们来说是多么重要,我们应该重视,但当今社会中的情况不得小视。当前,学生时期视力低下,已成为国内外众所周知的社会问题。据调查,我国从小学生,到初中生,到高中生,再到大学生,视力低下率分别为26.96%,53.43%,72.8%,77.95%。社会考察表明 学生及家长对视力保健最基本的科普知识不熟悉达到50%,其实近视和盲相差只有一步,而大家都没能明白,随之而然有 41.6%视力低下的学生还没有重视视力问题,同时也没有相应机构的整治。因此设计一个视力保护器用来提醒青少年保护视力是由为重要的。 该设计是以AT89C51单片机的原理特性为中心,运用超声波量测距离,报警等模块电路实现各功能。核心内容还是实现多功能视力保护仪的软件设计与编写,硬件设计与制作。在设计中,问题的出现必不可少。怎么样提早预警和如何调试是主要难点。在硬件设计中,超声波的原理特性对我来说便是一种新的认知,利用模块电路更是一种值得学习的经验。
现在社会中,近视是所有学生的首选问题。现在社会中,众多职业对视力也有一定的要求限制,而花大量的钱也无法得到以前的视力。据了解,其实造成近视的最大原因就是读书姿势。常规:学生如果要学习,眼睛间距事物要有一尺远,胸间距
*好棒文|www.hbsrm.com +Q: 3 5 1 9 1 6 0 7 2
设计与制作。在设计中,问题的出现必不可少。怎么样提早预警和如何调试是主要难点。在硬件设计中,超声波的原理特性对我来说便是一种新的认知,利用模块电路更是一种值得学习的经验。
现在社会中,近视是所有学生的首选问题。现在社会中,众多职业对视力也有一定的要求限制,而花大量的钱也无法得到以前的视力。据了解,其实造成近视的最大原因就是读书姿势。常规:学生如果要学习,眼睛间距事物要有一尺远,胸间距课桌要有一拳长。如今,家长对学生的成绩要求高,学生学习的时间就长,有一个能爱护视力,减少疲劳的设备便成了首要任务。
选题背景
由此，多功能视力保护仪应运而生。从根源解决问题是关键，学生时代之所以近视情况严重，大部分是因为看书，写字，看电视等等不良坐姿习惯造成。用科学的方法来防止不良习惯造成的影响，避免人们遭到损伤。
近视危害了一代又一代的少年，我也是受害者之一。这是一种病，一种永远无法根治的病。就算当今风靡的激光手术，也是在伤害身体本身的情况下，解决问题，但治标不治本。
据调查，大部分学生的近视都是由坐姿不良引起的。趴在桌上写字，看书，是学生的一大毛病，很多老师用尽所有办法都无法改掉学生的这个毛病，原因之一就是老师无法跟在他们身边，时时警告他们。养成良好的坐姿习惯一直是老师和家长所期望的。
视力保护仪的现状
现在，在国内和国外都有这方面的研究。而国内的研究尚未成熟，还有些不足。国内有部分电子厂商研发的视力保护仪，能用语音警示，纠正人们的不良坐态。总而言之，我们国内研发的地步已停止不前，功能比较单一。正所谓供不应求，多功能的视力保护仪应运而生，解决人们的后苦之忧。
很多国家致力研究近视的原因，并研究如何缓解视力下降问题，发现胡萝卜对视力下降有明显缓解作用。良好的饮食习惯和学习习惯有助于视力保护。
当今社会中，并没有多功能全面的视力保护系统。现在市场上所流行的视力保护器都是性能比较唯一，并不能全面的保护视力。
超声波传感器是当今社会最为主要的视力保护仪原理。也是最为有用的方法之一。而其主要研究事项就是对原理软件的开发与硬件的设计。
该研究课题就基本是运用简单的硬件设计实现多功能视力保护警示，以达到视力保护的效果。用C语言编程发出脉冲的方式，以AT89C51单片机的电特性为核心基本实现控制电路设计，而且利用了AT89C51单片机的定时特性，使用了汇编语言实现定时的方法。视力保护仪相应模块的软件的设计编写和硬件的设计制作的。经过实际运用,超声波测距视力保护仪的可靠性很好,便利,实用。
目前，国内市场刚刚起步，存在很大的发展空间，相信未来研究视力保护器会有很大的发展，避免广大青少年受到视力低下的困扰。
本文主要研究内容
我之所以选单片机为此课题核心，是因为AT89C51单片机此元件的原理特性就有智能处理的功能。因此，该课题就是用理论和实验实践相结合，以SCM为核心电路。首先元器件的选择最为重要。在选择SCM时当然是便宜一点，性能好一点，在选择电阻电容时，要参考具体参数，越精确越好。第二就是对各模块功能的模拟调试！SCM我首选AT89C51型，价格便宜，电性能也不比其他型号的SCM差，传感器为超声波传感器，光敏电阻实现的光敏电路，报警声则是蜂鸣器实现。该电路设计用C语言编程，自动复位，使用AT89C51的定时功能P3.4,P3.5的T0,T1。该课题是实现多功能视力保护效果的保护仪。它具备以下功能：
1．倘若使用者眼睛贴近仪器30CM时，蜂鸣器就会发出警告；
2．倘若使用环境很暗，没有足够的光线时，蜂鸣器也会发出警告；
倘若使用者连续使用45分钟，蜂鸣器也会给出警告；
其实读写学习规范的姿势有助于视力的保护，身心健康。眼睛距离书本要30CM,胸距离桌子7CM。学习时间不得超过45分钟，要注意休息保养眼睛。
系统硬件设计
该设计硬件设计是主要用AT89C51单片机的特性原理为主要中心，用C语言编程，实现超声波测距，光敏系统，定时系统以及报警各模块电路。具体模块电路如下是系统框图2.1。
图2.1 系统框图
AT89C51单片机简介
AT89C51型SCM有处理器，
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