2．2 系统总体设计
    该系统采用μC／OS-lI操作系统，系统将软件划分为4个功能模块：回波A/D采集模块， LED显示和按键处理模块，LCD显示模块，报警、存储及串口处理模块。其中，回波A/D采集模块用于采样，保存实时数据；LED显示和按键处理模块用于处理采样数据，并将其转换成有实际意义的参数：LCD显示模块是将各种参数在LED显示；而报警、存储及串口处理模块主要是实时处理相应数据。图1为系统设计总体框图。

3 系统硬件设计
3．1 LPC2138微控制器简介
    LPC2138内嵌512 KB的高速Flash存储器和32 KB的RAM，具有丰富的外设资源：2个32位定时器(带捕获、比较通道)，2个10位8路A／D转换器，1个10位D／A转换器，PWM通道，47路 GPIO，9个边沿或电平触发的外部中断，具有独立电源和时钟的RTC，多个串行接口(UART、I2C、SPI、SSP)。它内含向量中断控制器，可配置中断优先级和向量地址．片内Boot装载程序可实现在系统应用编程(ISP／IAP)，通过片内PLL可实现60 MHz的CPU操作频率，具有空闲和掉电2种低功耗模式，并可通过外部中断唤醒，图2为LPC2138的整体结构图。

3．2 超声波发射电路
    超声波发射电路是南超声波发射器T和PWM产生的40 kHz频率信号、驱动(或激励)电路等组成。该系统设计采用ARM中的PWM模块产生高精度的40 kHz的频率信号，然后通过南74HC00等组成的驱动电路，最后将发射信号送到超声波发射器T。对于放射探头T，选用发射频率为40kHz的一种，该类型现在应用较普遍，电路也简单，只需给发射端40 kHz的脉冲，发射探头即不断发送超声波。具体硬件电路如图3所示。

    其中超声波发射和接收采用φ15的超声波换能器TCT40-10F1(T发射)和TCT40-10S1(R接收)，其中心频率为40 kHz，安装时应保持两换能器中心轴线平行并相距4~8 cm。