종합설계 과제 (초음파 거리 측정기)

목차

Ⅰ. 서론
1 연구 배경
2 연구 목적
3 구현 기능

Ⅱ. 본론
1 배경지식
1) 센서란 무엇인가
2) 센서의 분류
3) 초음파란 무엇인가
4) 초음파의 성질과 응용
5) 초음파 센서 정의
6) 초음파 센서, LED(경고등)의 구조와 특징
7) MCU
2 개발이론
1) 거리측정의 기본원리
2) 블록 다이어그램
3 회로분석
1) 센서부
2) 컨트롤러 및 제어부
3) Software 개발환경
4) 제어소스
4 진행 과정
1) 진행과정
2) 제작과정
3) 프로그램 다운로드
4) 오차 측정

Ⅲ. 결론
1 회로도
1) 전체 회로도
2 완성 작품 사진
3 후기

Ⅳ. 참고문헌 및 사이트

본문내용

연구 배경
우리는 최근의 자동차에 차량의 후진 시 운전자의 편의성을 위해서 상용화 된 초음파 센
서를 이용한 후방감지기에서 아이디어를 얻어서 초음파 센서를 이용해 거리를 산출하고 그 신호로 모터를 제어하는 회로를 구성하기로 했다. 또한, 초음파 센서는 주변의 잡음에 영향을 많이 받기는 하지만 거리를 재는데 있어서 소형이며, 저가의 장비라는 장점이 있어 실생활에 많은 응용을 할 수 있을 것이라는 생각에 이번 졸업 작품의 주제로 정하게 되었다.

1.2 연구 목적
졸업 작품의 목적은 대학에서 배운 지식을 이용하여 전기공학도로서 이론과 실제를 겸비하는 과정의 일환이다. 우리 조원들은 선택한 주제에 대하여 한 팀으로서 프로젝트를 진행하는 과정에서 조원들 간의 협동과 대학에서 배운 여러 지식을 이용하여 센서와 컨트롤러 등을 사용한 hardware 구성과 C를 사용한 software의 구현을 목표로 하였다.

1.3 구현 기능
기본적인 구현 기능은 물체의 거리를 측정하는 거리 측정기 이다. 초음파 센서를 이용해서 cm 단위까지 측정 가능한 거리 측정기와 측정된 거리신호에 따라서 모터를 제어하는 기능을 구현한다.

<중 략>

수신부
초음파 센서의 수신부는 보통 Tx 측에서 전송된 음파가 물체에 부딪혀 나올 때 음파를 증폭하는 역할을 하게 되었다. 특히 opamp를 사용하여 여러 가지의 단을 거치면서 나타나는 signal distortion 을 막아주고 수동소자에만 의존하여 증폭을 하는 역할을 하게 되어 있다. 수신부의 회로는 opamp두개를 사용하여 두 단에 걸쳐서 약 1000배의 증폭을 하게 된다.첫 번째 단에서 약 100배(40db) 두 번째 단에서 약 10배(20db)의 증폭효과를 낸다. 또한 9V의 opamp전압을 이용하여reference voltage 4.5V를 만들어 내고 소신호(음성신호)는 reference voltage를 기준으로 회로에 전달되게 된다.즉biasing voltage가 4.5V가 된다. +4.5V가 나올 수 있는 이유는 다음과 같다.
기본 opamp의 구동원리를 설명하면 다음과 같은 반전, 비 반전 수동 소자를 이용한 증폭회로의 구현이 가능하게 된다. 다음은 반전 회로와 비 반전 회로를 설명한다.

참고자료

· 8051과 그 응용.진달복, 양서각, 2004
· C언어로 배우는 8051.권영빈, 박광채, 전홍태 공저, 인터비젼,2000
· how to use KEIL 8051 C Compiler.김형태, 양서각, 2001
· C++ 기초플러스.Stephen Prata,성안당, 2001
· C언어로 배우는 8051마이크로컨트롤러.우천희 외, 복두출판 1999
· 브레드 보드에 basic으로 만드는 AT89C2051.이재창, 동일출판, 2001
· 8051 마이크로프로세서.정기철외, 복두출판,1999
· 센서를 활용하자.김보연, 한진, 2000
· 센서기술.권대혁, 서화일 공저,에드텍, 2000
· 센서회로실험.김재범, 세화, 2000
· 센서 활용의 명수.김희제, 2002
· http://www.sensorcall.net/
· http://www.daehansensor.com/
· http://www.sample.co.kr
· http://www.sudoexpert.co.kr
· http://www.terabank.co.kr
· http://www.alldatasheet.com
· http://www.ntc.co.kr