当地声速对超声波测距测量精度的影响也比较大。超声波在大气中传播的速度受介质气体的温度、密度及气体分子成分的影响如式（2）[1]：

由上式知，在空气中，当地声速只决定于气体的温度，在实际情况下温度每上升或者下降 1℃，声速将增加或者减少 0。607m/s。因此提高超声波测量精度的重中之重就是获得准确的当地声速。假定超声波速度C=344m/s(20℃室温)，忽略声速的传播误差。则测距误差 <0。000002907s，即2。907ms。即在超声波的传播速度是准确的前提下，测量距离的传播时间差值精度只要在达到微秒级，就能保证测距误差小于1mm的误差。使用12 MHz 晶体作时钟基准的AT89C52单片机定时器能方便的计数到1μs 的精度，因此系统采用AT89C52的定时器能保证在20℃室温下时间误差在1mm的测量范围内。

在实际生产应用中，提高精度的关键在于准确得到当地的温度数据。可采用温度传感器测得当地温度，并在软件中实现温度补偿。

3 系统硬件

3。1 单片机主控系统

3。1。1 单片机选择

AT89C52是一个低电压，高性能CMOS8位单片机，片内含8k bytes的可反复擦写的Flash只读程序存储器和256 bytes的随机存取数据存储器（RAM），器件采用ATMEL公司的高密度、非易失性存储技术生产，兼容标准MCS-51指令系统，片内置通用8位中央处理器和Flash存储单元，功能强大的AT89C52单片机可为您提供许多较复杂系统控制应用场合。引脚排列如图3所示[4]。

图3 AT89C52外形及引脚排列图

VCC：供电电压。

GND：接地。

P0口：P0口为一个8位漏级开路双向I/O口，每脚可吸收8TTL门电流。当P1口的管脚第一次写1时，被定义为高阻输入。P0能够用于外部程序数据存储器，它可以被定义为数据/地址的第八位。在FIASH编程时，P0口作为原码输入口，当FIASH进行校验时，P0输出原码，此时P0外部必须被拉高。

P1口：P1口是一个内部提供上拉电阻的8位双向I/O口，P1口缓冲器能接收输出4TTL门电流。P1口管脚写入1后，被内部上拉为高，可用作输入，P1口被外部下拉为低电平时，将输出电流，这是由于内部上拉的缘故。在FLASH编程和校验时，P1口作为第八位地址接收。

P2口：P2口为一个内部上拉电阻的8位双向I/O口，P2口缓冲器可接收，输出4个TTL门电流，当P2口被写“1”时，其管脚被内部上拉电阻拉高，且作为输入。并因此作为输入时，P2口的管脚被外部拉低，将输出电流。这是由于内部上拉的缘故。P2口当用于外部程序存储器或16位地址外部数据存储器进行存取时，P2口输出地址的高八位。在给出地址“1”时，它利用内部上拉优势，当对外部八位地址数据存储器进行读写时，P2口输出其特殊功能寄存器的内容。P2口在FLASH编程和校验时接收高八位地址信号和控制信号。

P3口：P3口管脚是8个带内部上拉电阻的双向I/O口，可接收输出4个TTL门电流。当P3口写入“1”后，它们被内部上拉为高电平，并用作输入。作为输入，由于外部下拉为低电平，P3口将输出电流（ILL）这是由于上拉的缘故。

P3口作为AT89C52的一些特殊功能口，管脚备选功能

  P3。0           RXD（串行输入口）

  P3。1           TXD（串行输出口）

  P3。2           /INT0（外部中断0）

  P3。3           /INT1（外部中断1）

  P3。4           T0（记时器0外部输入）