注：文末有完整工程链接（包含引脚连接、代码注释和使用说明），已实测通过，下载打开即用。

文章目录

• 前言
• 一、超声波测距
• 二、短距报警模块
• • 1.使用无源蜂鸣器进行报警
  • 2.使用JQ8900语音模块报警
• 三、完整工程链接

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前言

本次实验采用的是stm32f103c8t6开发板，是比较基础的一款arm主控芯片；使用超声波传感器HC-SR04来测量距离，当距离小于设定距离时进行报警；报警采用了两种方式，一是无源蜂鸣器，二是JQ8900语音模块，该模块配有小喇叭，可以自行设置报警音（如前方有障碍物/警报，警报/你好，请注意等等），我设置的是“警报，注意安全”。

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一、超声波测距

具体的测距程序原理，网上一搜就有，简单来说就是当超声波传感器的Trig引脚拉高大于10us之后触发超声波测距模块，另一个Echo引脚变高电平，随后发出超声波，接收到返回的超声波后Echo引脚再变低电平，因此利用公式：
距离s = 1/2*Echo引脚从高变低的时间t ∗ 声速
来测得距离。大家有兴趣可以查阅资料详细学习，这里直接上程序（注：部分程序注释粘贴后乱码如代码第一段所示，所以这里删去了后面的注释。文末有完整工程，实在想看注释可以下载工程打开查看，两个工程超声波测距部分程序是一样的，下载一个即可）。
HC-SR04传感器，该图片来自淘宝Zave旗舰店产品介绍：

此模块有四个引脚：VCC接5V或者3.3V（具体接几伏要看你买的传感器介绍），GND接地，Trig和Echo引脚是IO引脚，可以接开发板上对应的GPIO引脚，这里接的是PB11和PB10。

超声波测距程序：

#include "hc.h" #include "delay.h" #include "sys.h" #include "usart.h" #include "led.h" #include "key.h" #include "beep.h"//³¬Éù²¨Ó²¼þ½Ó¿Ú¶¨Òå #define HCSR04_PORT GPIOB #define HCSR04_CLK RCC_APB2Periph_GPIOB #define HCSR04_TRIG GPIO_Pin_11 //trig½ÓPB11 #define HCSR04_ECHO GPIO_Pin_10 //echo½ÓPB10u16 msHcCount = 0;void hcsr04_NVIC() {NVIC_InitTypeDef NVIC_InitStructure;NVIC_PriorityGroupConfig(NVIC_PriorityGroup_2);NVIC_InitStructure.NVIC_IRQChannel = TIM4_IRQn; NVIC_InitStructure.NVIC_IRQChannelPreemptionPriority = 0; NVIC_InitStructure.NVIC_IRQChannelSubPriority = 0; NVIC_InitStructure.NVIC_IRQChannelCmd = ENABLE; NVIC_Init(&NVIC_InitStructure); }void Hcsr04Init() { TIM_TimeBaseInitTypeDef TIM_TimeBaseStructure; GPIO_InitTypeDef GPIO_InitStructure;RCC_APB2PeriphClockCmd(HCSR04_CLK, ENABLE);GPIO_InitStructure.GPIO_Pin =HCSR04_TRIG; GPIO_InitStructure.GPIO_Speed = GPIO_Speed_50MHz;GPIO_InitStructure.GPIO_Mode = GPIO_Mode_Out_PP;GPIO_Init(HCSR04_PORT, &GPIO_InitStructure);GPIO_ResetBits(HCSR04_PORT,HCSR04_TRIG);GPIO_InitStructure.GPIO_Pin = HCSR04_ECHO; GPIO_InitStructure.GPIO_Mode = GPIO_Mode_IN_FLOATING;GPIO_Init(HCSR04_PORT, &GPIO_InitStructure); GPIO_ResetBits(HCSR04_PORT,HCSR04_ECHO); RCC_APB1PeriphClockCmd(RCC_APB1Periph_TIM4, ENABLE); TIM_DeInit(TIM2);TIM_TimeBaseStructure.TIM_Period = (1000-1); TIM_TimeBaseStructure.TIM_Prescaler =(72-1); TIM_TimeBaseStructure.TIM_ClockDivision=TIM_CKD_DIV1;TIM_TimeBaseStructure.TIM_CounterMode = TIM_CounterMode_Up; TIM_TimeBaseInit(TIM4, &TIM_TimeBaseStructure); TIM_ClearFlag(TIM4, TIM_FLAG_Update); TIM_ITConfig(TIM4,TIM_IT_Update,ENABLE); hcsr04_NVIC();TIM_Cmd(TIM4,DISABLE); }static void OpenTimerForHc() {TIM_SetCounter(TIM4,0);msHcCount = 0;TIM_Cmd(TIM4, ENABLE); }static void CloseTimerForHc() {TIM_Cmd(TIM4, DISABLE); }void TIM4_IRQHandler(void) {if (TIM_GetITStatus(TIM4, TIM_IT_Update) != RESET) {TIM_ClearITPendingBit(TIM4, TIM_IT_Update ); msHcCount++;} }u32 GetEchoTimer(void) {u32 t = 0;t = msHcCount*1000;t += TIM_GetCounter(TIM4);TIM4->CNT = 0; delay_ms(50);return t; }float Hcsr04GetLength(void ) {u32 t = 0;int i = 0;float lengthTemp = 0;float sum = 0;while(i!=5){TRIG_Send = 1; delay_us(20);TRIG_Send = 0;while(ECHO_Reci == 0); OpenTimerForHc(); i = i + 1;while(ECHO_Reci == 1);CloseTimerForHc(); t = GetEchoTimer(); lengthTemp = ((float)t/58.0); //(1/2)*340*(t/10^6)*100 = t/58 cm sum = lengthTemp + sum ;}lengthTemp = sum/5.0; return lengthTemp; }

串口距离显示：

二、短距报警模块

1.使用无源蜂鸣器进行报警

注：对应的文末工程链接1。
这里使用的是无源蜂鸣器，有三个引脚：VCC接5V，GND接地，IO脚接单片机IO脚（本实验接的是PA11）。

蜂鸣器报警对应代码如下：

#include "beep.h" #include "delay.h"int melody[] = {50, 50, 50, 50, 200, 200, 200, 400, 400, 500, 500, 500};void BEEP_Init(void) { GPIO_InitTypeDef GPIO_InitStructure; RCC_APB2PeriphClockCmd(RCC_APB2Periph_GPIOA, ENABLE); GPIO_InitStructure.GPIO_Pin = GPIO_Pin_11; GPIO_InitStructure.GPIO_Mode = GPIO_Mode_Out_PP; GPIO_InitStructure.GPIO_Speed = GPIO_Speed_50MHz;GPIO_Init(GPIOA, &GPIO_InitStructure);GPIO_ResetBits(GPIOA,GPIO_Pin_11);}void Sound(u16 frq) {u32 time;if(frq != 1000){time = 200000/((u32)frq);BEEP = 1;delay_us(time);BEEP = 0;delay_us(time);}elsedelay_us(1000); } void Sound2(u16 time) {BEEP = 1;delay_ms(time);BEEP = 0;delay_ms(time); }void play_successful(void) {int id=0;for(id = 0 ;id < 12 ;id++){Sound2(melody[id]);} } void play_failed(void) {int id=0;for(id = 11 ;id >=0 ;id--){Sound2(melody[id]);} } void play_music(void) { uc16 tone[] ={250,262,294,330,350,393,441,495,525,589,661,700,786,882,990}; //?? u8 music[]={5,5,6,5,8,7,5,5,6,5,9,8,5,5,12,10,8,7,6,11,11,10,8,9,8,5,5,8,5,5,12,10,8,7,6,11,11,10,8,9,8 //????}; u8 time[] = {1,2,2,2,2,4,1,2,2,2,2,4,1,2,2,2,1,4,4,1,2,2,2,2,4,1,2,4,1,2,2,2,1,4, 4,1,2,2,2,2,4,4 //????}; u32 yanshi;u16 i,e;yanshi = 10;for(i=0;i<sizeof(music)/sizeof(music[0]);i++){for(e=0;e<((u16)time[i])*tone[music[i]]/yanshi;e++){Sound((u32)tone[music[i]]);} } }

2.使用JQ8900语音模块报警

JQ8900有三种通信模式，即两线串口通信方式、一线串口通信方式和IO口按键触发模式，本实验中使用的是一线串口通信方式，因为查阅资料后发现一线串口通信方式程序编写更加简便，因此最后采用这种方式编写了短距语音报警程序，对应文末工程链接2。
JQ8900模块，此图片来自语音产品商城产品介绍：

JQ8900语音模块：VPP接PB11（这个必须接PB11，因为PB11是SDA口，因为trig也接了PB11，所以我用了一块面包板。当然，也可以改变超声波的连接引脚，trig接PB7,echo接PB6也是可以的，实测过，就是需要改程序里的引脚设置）；GND接地，DC接5V，SPK+和SPK-接小喇叭正负极。

JQ8900模块程序（部分）：

#include "oneuart.h" #include "delay.h" #include "stm32f10x.h"void OnUart_GPIO(void) {GPIO_InitTypeDef GPIO_InitStructure;RCC->APB2ENR|=1<<3; //GPIOB//GPIOB.12GPIOB->CRH&=0xFFFF0FFF; GPIOB->CRH|=0x00003000; GPIOB->ODR=~(1<<12); }void SendData ( u8 addr ) {u8 i;SDA = 1;delay_us ( 1000 );SDA = 0; delay_us ( 3200 );for ( i = 0; i < 8; i++ ) {SDA = 1;if ( addr & 0x01 ) {delay_us ( 600 );SDA = 0;delay_us ( 200 );}else {delay_us ( 200 );SDA = 0;delay_us ( 600 );}addr >>= 1;}SDA = 1;}void delay_1us(u32 nTimer) {u32 i=0;for(i=0;i<nTimer;i++){__NOP();__NOP();__NOP();__NOP();__NOP();__NOP();__NOP();__NOP();__NOP();__NOP();__NOP();__NOP();__NOP();__NOP();__NOP();__NOP();__NOP();__NOP();__NOP();__NOP();__NOP();__NOP();__NOP();__NOP();__NOP();__NOP();__NOP();__NOP();__NOP();__NOP();__NOP();__NOP();__NOP();__NOP();__NOP();__NOP();__NOP();__NOP();__NOP();__NOP();__NOP();__NOP();__NOP();__NOP();__NOP();__NOP();__NOP();__NOP();__NOP();__NOP();__NOP();__NOP();__NOP();__NOP();__NOP();__NOP();__NOP();__NOP();__NOP();__NOP();__NOP();__NOP();__NOP();__NOP();__NOP();__NOP();__NOP();__NOP();__NOP();__NOP();__NOP();__NOP();} }

对应的main.c程序部分：

//²âÊÔÖ÷º¯Êý int main(void){ float length;OnUart_GPIO();delay_init(); NVIC_Configuration(); uart_init(9600); Hcsr04Init();//printf("´®¿Ú²âÊÔ\r\n"); Hcsr04Init(); //printf("³¬Éù²¨³õʼ»¯³É¹¦!\n");while(1) { length = Hcsr04GetLength();printf(":%.2fcm\n",length);if(length<10){SendData(0x0a);SendData(0x01);SendData(0x0b);delay_ms(1000);}delay_ms(1000); } }

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三、完整工程链接

1.stm32+超声波测距+短距蜂鸣器报警：
https://download.csdn.net/download/m0_52152690/85930149
2.stm32+超声波测距+JQ8900语音报警+小喇叭放大声音
https://download.csdn.net/download/m0_52152690/85930472

总结

以上是生活随笔为你收集整理的stm32+超声波测距+蜂鸣器报警或JQ8900模块语音报警的全部内容，希望文章能够帮你解决所遇到的问题。

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