1793年夏天，一个晴朗的夜晚，斯帕拉捷匆匆吃完饭，便走出街头，把笼子里的几只蒙上眼睛的蝙蝠放了出去，当他看到放出去的蝙蝠轻盈敏捷地来回飞翔时，不由得尖叫起来，因为它们都是“瞎子”呀，不用眼睛，蝙蝠凭什么来辨别前方的物体，捕捉灵活的飞蛾呢?
于是，他又捉来几只蝙蝠，把它们的鼻子堵住，结果，蝙蝠在空中还是飞得那么敏捷、轻松，他又用油漆涂满它们的全身。然而还是没有影响到它们的飞行。
最后，斯帕拉捷堵住蝙蝠的耳朵，把它们放到夜空中，这次，蝙蝠可没有了先前的神气，它们像无头苍蝇一样在空中东碰西撞，很快就跌落在地。
啊!蝙蝠在夜间飞行，捕捉食物，原来是靠听觉来辨别方向、确认目标的!那么蝙蝠的耳朵又怎么能“穿透”黑夜，“听”到没有声音的物体呢?
后来人们继续研究。终于弄清了其中的奥秘，原来，蝙蝠能靠喉咙发出人耳听不见的“超声波”，这种声音沿着直线传播，一碰到物体就像光照到镜子上那样反射回来，蝙蝠用耳朵接受到这种“超声波”，就能迅速做出判断，从而自由飞翔，捕捉食物。
我们知道，物体振动时会发出出声音，我们人类耳朵能听到声波频率为20～20000Hz当声波的振动频率大于20000Hz或小于20Hz时，我们便听不见了，我们把频率高于20000Hz的声波称为“超声波”，把频率低于20Hz的声波称为“次声波”。
虽然超声波和?次声波是我们听不见的声波，但它们却被广泛应用在工业、农业、医疗和军事等领域，发挥着巨大的作用，就让我们一起来看看它们的超能力吧!
一、默默的功臣――超声波
超声波有两个特点，一个是沿直线传播，另一个是能量大，它的应用就是按照这两个特点展开的，下面我们通过一些实例来说明。
1、声呐探测器 声波是能够绕过障碍物传播的，但是，频率越高，这种绕射现象越不明显，因此，超声波基本上是沿直线传播的，可以定向发射，回声十分清晰，所以蝙蝠分析回声的方向和回传时间，便可以知道环境的精确图像，人们根据蝙蝠“听”事物的原理，发明了声呐探测器，如果渔船载有水下声呐探测器，它旋转着向各个方向发射超声波，超声波遇到鱼群会反射回来，仪器接收和分析反射回来的信息，就可得知鱼群的位置，海豚就是利用自身完善的“声呐”系统，在混浊的水中准确地确定远处小鱼的位置。
此外，声呐也可以用来探测水中的暗礁、敌人的潜艇，测量海水的深度及整个海床的面貌，如果把声呐安装在汽车上，还可以做成超声波倒车传感器，使得驾驶员可以安全地倒车。
2、“B超” 医生所用的超声波扫描术可以说是超声波最重要的应用，检查的工作原理与声呐有一定的相似性，即将超声波发射到人体内，当它在体内遇到界面时会发生反射及折射，并且在人体组织中可能被吸收而衰减，因为人体各种组织的形态与结构是不相同的，因此其反射与折射以及吸收超声波的程度也就不同，例如，健康内脏和病变内脏对超声波的反射能力就不一样，医生们正是通过仪器所反映出的波型、曲线，或影像的特征来辨别它们，平常说的“B超”就是根据内脏反射的超声波进行造影。帮助医生分析体内的病变，及早发现胎儿先天性心脏毛病，还可以确定肿瘤的有无、位置和大小等等。
3、超声波探伤仪超声波的穿透能力很强，能够透入任何介质。对不同介质透入的深浅不同，利用这个特点可以制成超声波探伤仪，用来检查或显示介质中是否存在障碍物，以及障碍物有哪些特征，例如可以探测金属、塑料制品、陶瓷制品以及混凝土制品，甚至水库大坝，检查内部是否有气泡、空洞和裂纹。
4、超声波清洗金属零件、玻璃和陶瓷制品的除垢是件麻烦事，如果在放有这些物品的清洗液中通人超声波，清洗液的剧烈振动冲击物品上的污垢，能够很快清洗干净，利用这个原理，牙医还可以利用超声波给病人清洗牙垢呢!
二、无声的“杀手”――次声波
1890年，一艘名叫“马尔波罗号”的帆船在从新西兰驶往英国的途中，突然神秘地失踪了，20年后，人们在火地岛海岸边发现了它，奇怪的是：船上的物品原封未动，完好如初，船长航海日记的字迹仍然依稀可辨；就连那些已死多年的船员，也都“各在其位”，保持着当年在岗时的“姿势”，1948年初，另一艘荷兰货船在通过马六甲海峡时，一场风暴过后，全船海员莫名其妙地死光……
他们是怎么死的?是死于天火或是雷击的吗?不是，因为船上没有丝毫燃烧的痕迹；是死于海盗刀下的吗?不!遇难者遗骸上没有看到死前打斗的迹象；是死于饥饿干渴的吗?也不是!船上当时贮存着足够的食物和淡水。
案情的确蹊跷而迷离莫测!
经过反复调查，终于弄清了制造上述惨案的“凶手”――次声波!
次声波又称亚声波，它具有极强的穿透力，不仅可以穿透大气、海水、土壤，而且还能穿透坚固的钢筋水泥构成的建筑物，甚至连坦克、军舰、潜艇和飞机都不在话下，次声波穿透人体时。就会引起人体内脏的“共振”。不仅能使人产生头晕、烦燥、耳鸣、恶心、心悸、视物模糊，吞咽困难、胃痛、肝功能失调、四肢麻木，而且还可能破坏大脑神经系统，造成大脑组织的重大损伤，次声波对心脏影响最为严重，最终可导致死亡。
科学研究发现，许多自然现象出现时，如海上风暴、火山爆发、地震、大陨石落地、台风等等。都可伴有次声波的发生，次声波每秒钟振动次数很少，波长却很长，传播距离也很远，它比一般的声波、光波和无线电波都要传得远，例如，频率低于1Hz的次声波，可以传到几千以至上万千米以外的地方，1883年8月27日印度尼西亚的喀拉喀托火山爆发时，它所产生的次声波围绕地球转了三圈，传播了十几万千米，1960年，南美洲的智利发生大地震，地震时产生的次声波传遍了全世界的每一个角落，1961年，前苏联在北极圈内进行了一次核爆炸，产生的次声波竟绕地球转了5圈之后才消失!
超声波电冰箱：公司研制的这种超声波制冷电冰箱，它的制冷系统是由超声波发生器、电磁和振动音圈膜盒组成，同时使用氨气压缩膨胀散热的方法制冷。这种冰箱的耗电量经普通电冰箱低三分之二，而且运行时噪声很低。
超声波洗衣机：日本夏普公司开发出了在洗衣机的进口部分安装超声波洗净元件、对较脏衣物进行部分洗涤的全自动洗衣机。它通过“比从前洗衣机高约100倍的洗净力”的超声波发生装置――“L型真空超声波元件”与衣物的脏处接触，在几秒钟内洗干净包括领子、袖口的污迹，如留在衣服上的圆珠笔油、口红、油渍等。该装置可以节约30％的洗涤剂、10％的时间和水。
超声波电子驱虫器：国外市场上有一种超声波驱虫器家电产品，它能对蟑螂、跳蚤、蚊蝇等害虫能进行有效的驱赶和抑制，是人类抑制害虫的理想工具。电子驱虫器产生的超声波能有效扰乱害虫的听觉和神经系统，使之不能忍受生活在有刺激声波的环境里而四处逃窜。而驱虫器的超声频率范围超出人类和家庭宠物的听觉范围，因而人类和宠物是听小见的。故对人类和宠物是无害的。
超声波环保清洗机：日本昴星团株式会社研制出新型超声波清洗机，它克服了传统的超声波清洗机清洗效果不理想的缺点。原来，放置在超声波清洗槽底部的超声波发生器产生的很多气泡不断上升，一个大气泡变成两个小气泡，最后炸开来。传统的超声波清洗原理就是通过超声波在液体介质中传播产生气泡，再通过气泡爆炸产生的力量来起剑清洗物体表面的效果。然而因为气泡里有空气存在，爆炸产生的力量有限，因此清洗效果不理想。新研制的超声波清洗机，使气泡成为真空的气穴，从而纠正了长期以来人们对超声波清洗技术的误解。该装置还用水代替了以前超声波清洗常用的氟里昂等有毒、有害介质，向环保的目标更迈进了一步。该机中的清洗力数字计测器，可随时计测超声波的音压和气穴冲击力。从而将清洗机调整到最佳状态。
超声波助语器：德国一家公司发明了一种超声波助语器，能帮助聋哑孩子学习说话。只要把超声波助语器放在患者的下巴颏儿上，超声波就能在荧光屏上显示出他们的舌头讲话的动作。另外，利用这种方法也能把别人说话的动作，通过放录像示范给聋哑人模仿学习。
超声波洗澡器：日本研制出一种不需要水的超声波洗澡器。它通过超声波振动，使人体皮肤的污垢和油腻物自动分离脱落。据许多用过该洗澡器的人称，这种超声波洗澡器既节省水且又舒服，并具有活血化瘀和消除疲劳的功效。
超声波照相机：美国市场上出现了―种利用超声波调焦距的新型照相机。使用这种照相机时只要按动一下按钮，瞬间便可发出超声波，在不到1／3的时间内即会自动调好焦距，拍摄后还能马上取出色彩鲜艳、图像清晰的照片。
超声波加湿器：目前，我国研制的超声波加湿器是市场上新的主导产品，其工作原理是利用换能器(也叫震荡片)将电能转化成机械能，产生170万次，秒的高频震荡，将水雾化成≤5μm的超微粒子，通过风动装置，将水雾扩散到空气中。从而达到均匀加湿空气的目的。
根据声波的振动频率。声波可分为次声波、可听声和超声波(如图1)_我们把频率高于20000Hz的声波叫做超声波，频率低于20Hz的声波叫做次声波，下面我们一起认识一下神奇的超声波。
科学家们通过研究发现，蝙蝠是利用超声波来定位的，蝙蝠在飞行的方向上发出短促的超声波，如遇到障碍物或昆虫，超声波就会被反射回来，蝙蝠的耳朵接受到这些回波后，进行判别，就能躲避障碍物或捕捉小昆虫了(如图2)，在自然界除了蝙蝠能发出和听到超声波外，还有海豚、蟋蟀、蚂蚱、老鼠等也有这样的“本领”，
由于超声波的频率高。因此它具有以下特点及应用：
1，方向性好，几乎沿直线传播，在碰到杂质或介质分界面时会有显著的反射，这是因为超声波的频率高，波长短，能量较为集中，根据回声到来的方位和时间，可以确定目标的位置和距离，声呐就是利用了超声波的这一特性，声呐向水中发射各种形式的声信号，碰到需要定位的目标时产生反射波，接收反射波后进行信号分析与处理，排除干扰。从而显示出目标所在的方位和距离，利用声呐可以进行水中测量与观察，利用声呐还可以发现潜艇和鱼群。测绘海底形状等。
2，穿透能力强，超声波能穿透许多电磁渡所不能穿透的物质，在一些不透明的固体中能穿透几十米的厚度，在液体和固体中传播时衰减很小，这就使得超声波成了探伤、定位的重要工具、把超声波射入人体，可根据人体组织对趣声波的传导和反射能力的变化来判断有无异常，如医院里常用B超、A超、M超对病人进行检查，这种检查对人体无损伤、无放射性。操作也很简单方便。
3，易于获得较集中的声能。超声波由于频率高，因而能量大，而且又因为它的衍射小，所以很容易会聚，使能量非常密集，这样，超声波可用来对硬质材料作切削、凿孔加工以及用来清洗、焊接等，超声波能使工件表面的污垢微粒受到剧烈振动而自动脱离工件。达到清洗的目的，如超声波清洗机，超声波还能使塑料膜之间摩擦生热，粘合在一起，如超声波焊接器，利用超声波的巨大能量还能把人体内的结石击碎。
超声波除了以上这些特点与应用外。人们还利用超声波制成了超声波速度测定器、超声波金属探伤仪和超声波加湿器，
1842年。物理学家多普勒带着女儿在铁道旁散步时发现：如果声源一直在移动，那么，在声源前方的声波会被“挤压”而变密，而在声源后方的声波会被“拉长”而变疏，当声波变密时，引起鼓膜每秒振动的次数增多，你就会感到音调变高；反之则音调变低，人们把这一现象叫做多普勒效应。
利用超声波的多普勒效应，可制成速度测定器(目前交警多数是利用红外线产生的多普勒效应测定车辆速度的)。
身着旗袍的女主持人走上台来，微笑着宣布：“超声波音乐会，现在开始。第一个节目：超声波钢琴独奏，表演者――超声波音乐家。”
红色大幕缓缓拉开，偌大的舞台正中，摆着一架贝森朵夫钢琴。钢琴前坐着一位略显干瘦的男人，身穿传统的燕尾服。男人深吸一口气，开始演奏。只见他双手如波浪般高低起伏，十指如燕子般上下翻飞，黑白琴键在他的敲击下，跳起欢快的舞蹈。他双目微闭、表情陶醉，不时情不自禁地摇头晃脑。
但是，没有人听见音乐声。
有些观众心想：“我怎么没听见音乐？莫非是我的耳朵不好？我最好别出声，被别人知道就出丑了。”
一曲终了，男人站起身来，礼貌地鞠躬。观众席上，随即响起礼貌的掌声，不算热烈。
女主持人再次上台，报幕道：“第二个节目：超声波小提琴独奏，表演者――超声波音乐家。”
那个干瘦的男人抄起一把小提琴，悠然地拉起来。依然没有声音，但是这回观众们开始有了反应。他们转动脑袋四处观望，想看看别的观众有什么反应。这一看不要紧，原来大家都在疑惑，都在纳闷！有的观众心想：“看来不止我一个人听不见，否则，为什么那么多观众都不专心倾听，而是左顾右盼呢？”
很快，台下就像沸腾的开水，再也压不住了。首先是一个男孩冒出一句：“我怎么没听到音乐声呀！”然后观众们一呼百应，纷纷站起来说：“我也没听到！”“这是骗人的吧？就像《皇帝的新装》里面那两个骗子。”“我们被愚弄了，揍他！”
愤怒的观众冲上舞台，将超声波音乐家团团围住。干瘦男人吓得停止了演奏，不停地申辩：“我没有欺骗你们，我演奏的真是超声波音乐，难道你们听不见吗？”
“如果能听见，我们就成蝙蝠了！”一位西装革履的中年男人怒喊道，“居然想用这种鬼把戏骗钱，把门票钱还给我们！”
“这我可没办法还，因为剧院拿大部分，我只拿小部分。”
“那就把你的钢琴、小提琴统统拿走！”
观众人多势众，干瘦男人竭力阻止也没用。很快，舞台上就空无一物，只剩干瘦男人颓然地坐在地上。最后，就连他本人，也被剧院经理扫地出门。
超声波音乐家坐在街头，饥肠辘辘。他看楼房像法式长棍面包，看汽车像会移动的汉堡包，看飞鸟――那就不用说了，烧鸡一直是他的最爱。但是买食物要钱，他现在缺的就是钱。他从小喜爱音乐，除了音乐之外什么都不会。于是，他从口袋里掏出未被搜走的最后一样乐器――超声波口琴，开始吹奏音乐以便乞讨几个饭钱。
还真有行人停下瞧瞧他，摇头说：“老兄，你的口琴坏了，发不出声音。”
另一个人猜测：“他可能是个聋子，不知道口琴坏了。”
“可怜，”第三个人说，“再见。”
没有音乐就讨不来钱，超声波音乐家面前倒放的帽子里，始终空空如也。不过，一只刚刚逮到老鼠的野猫却跑来，松口将死老鼠放在地上，静静地倾听起来。
“谢谢，”超声波音乐家停止吹奏，说，“但我不吃老鼠。”
一只流浪狗跑来，将口中的骨头放在地上，竖起尖耳朵聆听。
“谢谢，”超声波音乐家又礼貌地说，“我牙齿不好，啃不动骨头。”
更多的野猫和流浪狗跑来，里三层外三层地坐在超声波音乐家面前，听他吹奏。它们像是被人指挥一样，全都双目微闭，身体整齐划一地左摇右晃。行人们看到了，恍然大悟。
“啊，他吹奏口琴只是打幌子，”行人说，“其实，他表演的不是音乐，而是在驯兽！”
能让动物听话也是一种本事，普通人可做不来。于是，破礼帽里响起“叮叮当当”的声音，有人投入硬币了。当礼帽被明晃晃的硬币装满，超声波音乐家就停止了演奏，手捧沉甸甸的礼帽沿街行走，他要去买吃的。可超声波音乐家在街上行走，身后跟着长龙般的野猫野狗。它们还不老实，一路不停地“喵喵”、“汪汪”地叫着。那意思很明确：“我都给你老鼠和骨头了，为什么不为我们演奏？”
超声波音乐家是喜爱动物的，所以他一手捧帽，另一手举口琴，重新演奏起超声波音乐来。于是，野猫野狗跟在他屁股后面，一边走一边跳起欢快的舞蹈。
不仅如此，街道两边房屋中的宠物猫狗，全都自发地跑出门，跟随着超声波音乐家漫步舞蹈。眼看超声波音乐家就要走出城市，宠物的主人们急匆匆地赶来，将他团团围住。
“站住！”愤怒的宠物主人怒吼，“你这个坏蛋，骗过我们的音乐门票，还想拐走我们的宠物吗？”
“这就像童话《魔笛》，用美妙的笛声拐走我们的宝贝！”有人高喊，“他一定是个狗贩子，想将狗狗烹制成美食出售！”
“残害动物，丧尽天良！”宠物主人们齐声呐喊，“我看，应该将他烹制成美食！”
“诸位大人，别激动！”超声波音乐家害怕地说，“我并没有拐卖你们的宠物，是它们听到我演奏的超声波音乐，自己跑来的！”
“胡说，人耳根本听不见超声波！”人们不相信，“既然听不到，你又怎能演奏呢？”
“说实话，我从小就能听到超声波，我还以为你们也能听到呢。”干瘦男人解释，“‘超声波音乐会’之后，我才知道原来你们听不见。”
“谎言！”一位雍容华贵的太太大声指责，“请问，你有什么证据，证明你能听到超声波？”
“这……”超声波音乐家犹豫，“我有证据，但是不能说……”
“为什么不能说？”
“因为我的证据就是我的耳朵与众不同，”超声波音乐家道，“但是要证明这一点，必须解剖研究我的耳朵……”
听到这里，愤怒的人们不由分说就将超声波音乐家押往医院。医生对超声波音乐家的左耳进行解剖研究，发现他的耳朵果然与众不同，内部结构更像是狗的耳朵。因此，超声波音乐家能听见超声波，所言不虚。超声波音乐家的耳部结构一公开，科学家就根据他的耳朵发明了一种“超声波耳机”，戴上它，就能听见超声波。于是，所有人都佩戴上“超声波耳机”，坐进“华丽大剧院”，聆听一场绝无仅有的“超声波音乐会”。
关键词：多媒体教学；教学反思；目标；效果
中图分类号：G630 文献标识码：A 文章编号：1003-2851（2011）03-0144-01
实施创新教育的关键是教师，作为一名教师，不能习惯于只用黑板加粉笔的教学，而要根据学科、教材特点以及学生的实际采用灵活多样的教学，比如试验探究、演示实验、多媒体教学，使课堂充满生机和活力。
一、本节课的教学方法上突出了以下两点
1.采用启发、引导的教学方法，让学生通过动口、动脑等教学活动，激发学生学习兴趣，让学生经历从已知到未知，从书本到生活的学习过程中，完成知识目标。
在教学的多个环节，都充分体现了这一点，比如①讲超声波、次声波、可听见声的概念这个知识点时，老师不是直接介绍这三个概念，而是先播放蜜蜂、蝴蝶飞行的课件，通过课件以及巧妙的课堂提问，激起学生对新知识的渴望，然后再介绍超声波、次声波、可听见声的概念，这种引导的方式，学生不仅很愉快的掌握了超声波、次声波、可听见声的这三个抽象的概念这一知识目标，更主要的是在学习新知识的同时还把物理与生活联系了起来。②讲述超声波的应用这个知识目标时，没有直接告诉学生超声波有哪些方面的应用，而是用引导、启发的方式进行讲述，比如“海豚是怎样捕捉到混水中的鱼？”，先讲蝙蝠在夜晚通过发射和接受超声波这一原理来捕捉食物和躲开前面的障碍物，受这个实例的启发，学生很容易理解在混水中，海豚是怎样捕捉小鱼的？讲述利用超声波清洗金属零件的污垢这个应用时，没有直接告诉学生利用超声波的震荡和强冲击作用可以清洗金属零件的污垢，而是先复习超声波概念的物理意义，既发声体在1秒内振动20000次以上，它振动非常快，通过这样的引导，学生很容易想象出超声波的冲击力很强，也很容易理解超声波清洗金属零件的污垢这个应用。③在物理与生活这一环节中，讲述了灰鼠和黑鼠战争的故事，用故事加以引导，再让学生探索灰鼠是怎样杀死黑鼠的，进一步让学生分析现在市场上出售的“超声猫”的原理，使学生充分的动口、动脑，主动参与知识的形成过程。
2.采用探索方法，让学生初步体验、感受物理与现实生活的密切联系，培养学生初步解决实际问题的能力。
课的导入，超声波、次声波在现代生活中的应用以及物理与生活的问题，如超声波探伤仪、超声雾化、超声碎石仪、B超、预测台风、预测地震等都突出了这一点。
二、目标达成的效果方面，有以下两点
1.本节课的知识目标达成较好，完成了预期的设想。超声波、次声波和可听见声的概念，超声波、次声波的特点及其在现代生产、生活中的应用学生理解很好，可以从课堂练习和课后作业中看出，课堂上，我出了四道练习题，通过提问学生，只有最后一道题学生的回答不是很完整，后面又找学生进行了补充，其余的题都做的很准确，从以上提问反馈出学生对知识掌握的较好，在课后的作业中，我抽了20位学生的作业，他们做题的准确率达到95％，由此也能说明学生对知识目标掌握的很好。
2.知识的价值――学以致用方面也达到了预期的目标。学生通过对超声波与次声波在现代技术中的应用的了解以及自然界中一些动物在超声波和次声波应用方面的了解，激发了学生的学习兴趣。并且对超声波与次声波在现代技术中的应用很关注，在课后还有学生在谈论与超声波和次声波有关的知识，学生还来办公室和老师交流他们对超声波和次声波的观点和想法。
三、本节课的亮点，突出的有以下三点
1.课的导入很好。通过提问巩固以前学习的声学知识，自然而然的引入到新知识，并激发了学生的求知欲，然后播放美丽的蝴蝶和勤劳的蜜蜂课件，这不仅可以陶冶学生对大自然的热爱，更主要的可以激起学生对知识的渴望。
2.本节课的难点处理很好
①超声波和次声波的特点这个难点先通过讲解使学生理解，但给学生脑海中的印象很浅，因此我在讲超声波和次声波的应用时，重点强调超声波和次声波的某个应用对应的是超声波和次声波的哪一特点，使超声波和次声波的特点变的有血有肉，这样一方面学生对知识的理解可以上升一个台阶，更重要的是，学生可以根据老师讲过的超声波和次声波的应用自己想创造一些东西。②超声波和次声波的应用这个难点处理很好，超声波和次声波在现代生活和生产中有非常广泛而重要的应用，但这些现代化的仪器不可能领学生去参观，如果有条件带领学生去参观，10节课也不一定参观完，但是采用口头讲述，不要说学生就是老师也对有些高科技的仪器无法想象，理解上就会增加困难，因此在这个知识点上采用课件处理，把真实的物体展现出来，对学生进行直观教学，效果很好。
3.多媒体辅助作用很好，通过创设情景，使物理生活化。
四、本节课的不足处
1.细节处理欠佳。比如在讲声呐探测器时，如果是在教室上课，老师利用手势和在黑板上画图的形式，可以让学生很好的理解，但在多媒体教室，我想既然用黑板不方便，那么就只用手势处理，因此没有画超声波的入射线以及超声波遇到障碍物反射回来的反射线，用这种方法处理，那些理解力稍差的学生，对这个地方就有点疑惑。如果下次再上这节课，即使没有黑板，我也会把超声波的入射线和反射线画在课件上。
【关键词】单片机;超声波;测距
1.引言
随着社会的发展，机动车的数量日益增长，由于驾驶员的技术和对障碍物远近的主观判断失误引起的交通事故占很大的比例，所以倒车雷达的作用越来越重要，研究倒车雷达也是现在比较热门的一项技术，而倒车雷达中最重要的指标是测距的精度。本文所设计的超声波测距系统采用的是以STC89C52RC单片机为主控的超声波测距倒车雷达系统，当车子进入警戒区域时，能够实时的报警提醒驾驶员，提高驾驶的安全性。
2.超声波测距系统设计
超声波测距系统主要由单片机控制模块、超声波测距收发模块、LCD显示模块、报警模块组成，能够测量（2cm～4m）范围内的障碍物，超声波测距系统框图如图1所示。
图1 超声波测距系统框图
工作时，NE555芯片产生40kHz频率供给超声波测距接收模块，然后由主控模块单片机STC89C52RC芯片对数据进行分析处理计算出具体的距离，并传送到LCD12864液晶屏显示测量的结果，共同组成一个倒车雷达系统。
2.1 单片机控制模块的设计
STC89C52RC是STC公司生产的一种高性能、低功耗的CMOS 8位微控制器，它在经典的MCS-51内核做了很多改进，芯片内部具有 8K 在系统可编程Flash存储器。具有传统的51单片机所不具备的功能。
单片机控制模块是一个单片机最小系统，由电源电路、时钟电路和复位电路组成。单片机最小系统电路图如图2所示：
图2 单片机最小系统电路
2.2 超声波发射模块
当超声波利用声波的传送来测量距离时，需要一个40KHz的频率，来使超声波测距工作。40KHz的频率可以用单片机产生，也可以用NE555产生。NE555产生的频率稳定控制方便。如图3所示，当SW1开关拨到VCC端时，NE555连续发射频率;当接到KZ端时，由单片机来控制是否发射频率，RST为高电平时发射，低电平时不发射。40KHZ_SEND将产生占空比约为1：2的40kHz的频率，40KHZ_SEND接到超声波测距收发模块。
图3 超声波发射模块
2.3 超声波接收模块
集成电路芯片CX20106A是一款专用于检波接收的，可以对超声波信号进行放大、限幅、带通滤波、峰值检波、整形、比较等功能，具有很强的灵敏性和抗干扰能力。当CX20106A接收到40kHZ的信号时，会在芯片第7脚产生一个低电平下降沿脉冲，这个信号可以接到单片机的外部中断引脚，作为中断信号输入，也可以利用它制作超声波接收电路。超声波接收模块如图4所示。
图4 超声波接收模块
2.4 显示模块
显示模块选用的是性价比较高，编程比较容易的LCD12864液晶模块。它具有多种串行和并行多种接口模式，内部含有国标一级、二级简体中文字库的点阵液晶显示模块;显示分辨率为128×64，可显示8×4 行16×16 点 阵的汉字. 也可完成图形显示。
3.软件设计
超声波测距的原理为超声波发生器T在某一时刻发出一个超声波信号，当这个超声波遇到被测物体后反射回来，就被超声波接收器R所接收到。这样只要计算出从发出超声波信号到接收到返回信号所用的时间，就可算出超声波发生器反射物体的距离。距离的计算公式为：
d=s/2=（c×t）/2
其中，d为被测物与测距仪的距离，s为声波的来回的路程，c为声速，t为声波来回所用的时间。
在启动发射电路的同时启动单片机内部的定时器T0，利用定时器的计数功能记录超声波发射的时间和收到反射波的时间。当收到超声波反射波时，接收电路输出端产生一个负跳变，在INT0或INT1端产生一个中断请求信号，单片机响应外部中断请求，执行外部中断服务子程序，读取时间差，计算距离，显示结果，和给定的警戒距离进行比对，如果小于警戒距离开始报警。超声波测距系统流程图如图5所示。
图5 超声波测距系统流程图
4.结束语
经过实验测试，在4米之内，角度小于15°的情况下，超声波测距系统的显示结果相对比较准确，但不足之处是当距离比较远，角度比较大时，超声波测距系统的显示结果误差还是挺大的，还需要继续改进。
参考文献
[1]李光飞.单片机课程设计实例指导[M].北京：北京航空航天出版社.
[2]叶涛.陈红军.基于DSP的多超声测距数据采集处理系统[J].电子技术应用，2004.
[3]李华.MCU-51系列单片机实用接口技术[M].北京：北京航空航天大学出版社.
1、超声波：频率高于20000 Hz的声音叫做超声波。（蝙蝠、海豚等可发出超声波）其定义,可能是因为此种声波超过人类听力频率范围的上限,故称为超声波。
2、频率超出人耳可听范围的声波。超声波的频率高于20，000赫，波长较短，近似作直线传播，在固体和液体内衰减比电磁波小；能量容易集中，因而能引起剧烈的振动，产生许多特殊效应。广泛用于工农业生产、医疗卫生等方面。
（来源：文章屋网 ）
