探头发射品片工件接受波形零点调节脉冲时钟脉冲图2-1超声波原理示意图2.3设计思路此次设计包括硬件设计和软件设计两部分，电路结构可以分为超声波传感器电路、液晶显示电路、单片机电路、温度补偿电路、提示电路、按键电路等。系统总体设计框图如图2-2所示。AT89C51单片机模块IK-5K04图2-2系统总设计框图此次设计的内容包括硬件电路连接和软件设计两部分。开始先通过单片机驱动DS18B20温度传感器，由温度传感器进行温度测量后计算得出当前温度下的超声在空气中的传播速度，然后由Tig引脚发出一个高电平信号，发射超声波。超声波经过反射回来后，通过等待超声波接受口Eco引脚有高电平输出，一旦有高电平输出打开定时器进行计时。由定时器计算得出超声波传感器发射超声波与接收到超声波回波之间的时间差。就可以计算得出厚度，再由液晶显示器显示数值。当距离小于某一数值或者超出测量范围时，蜂鸣器发出声音进行报警。2.4本章小结本章首先对超声波的一些基础特性惊醒了阐述，及其在现实生活中的主要应用，接着详细介绍了三种超声测厚方法的基本原理，最后介绍本系统所采用的基本原理和总体设计思路，为接下来论述各模块在硬件和软件上的实现奠定基础。2。第三章硬件设计3.1单片机模块3.1.1单片机简介AT89C51是美国ATMEL公司生产的低电压、高性能CMOS8位单片机，片内含4k字节的可反复擦写的只读程序存健器(EROME)和128字节的随机存取数据存储器。兼容标准MCS-51指令系统，片内置通用8位中央处理器(CPU)和Flash存储单元。AT89C51提供以下标准功能：4k字节Flash闪速存储器，128字节内部RAM。32个I0口线，两个16位定时/计数器，一个5向量两级中断结构，一个全双工串行通信口，片内振荡器及时钟电路。同时，AT89C51可降至0Hz的静态逻辑操作，并支持两种软件可选的节电工作权式。拉电方式保存RAM中的内容，但振荡器停止工作并禁止其它所有部件I作直到下一个硬件复位。图3-1为AT89C51单片机的方框图。图3-1AT89C51单片机的方框图3