在工程实践中，超声波因为指向性强、能量消耗缓慢且在介质中传达的间隔较远，因此常常用于间隔的丈量。它首要使用于倒车雷达、测距仪、物位丈量仪、移动机器人的研发、修建施工工地以及一些工业现场等，例如：间隔、液位、井深、管道长度、流速等场合。使用超声波检测往往比较敏捷、便利，且核算简略、易于做到实时操控，在丈量精度方面也能到达工业有用的要求，因此得到了广泛的使用。
超声波发生器在某一时刻宣布超声波信号，遇到被测物体后反射回来，被超声波接纳器接纳到。只需核算出超声波信号从发射到接纳到回波信号的时刻，知道在介质中的传达速度，就能够核算出距被测物体的间隔：
其间d为被测物到测距仪之间的间隔，s为超声波往复经过的旅程，v为超声波在介质中的传达速度，t为超声波从发射到接纳所用的时刻。为了进步精度，需求考虑不同温度下超声波在空气中传达速度随温度改变的联系：
现在，超声波传感器大致能够分为两类：一类是用电气方法发生的超声波，一类是用机械方法发生的超声波。电气方法包含压电型、磁致弹性型和电动型等；机械方法有加尔统笛、液哨和气流旋笛等。它们所发生的超声波的频率、功率和声波特性各不相同，因此用处也各不相同。在工程中，现在较为常用的是压电式超声波传感器。
压电式超声波传感器实际上是使用压电晶体的谐振来作业的。压电式超声波发生器的内部有两个压电晶片和一个共振板。当它的南北极外加脉冲信号，且其频率等于压电晶片的固有振荡频率时，压电晶片将会发生共振，并带动共振板振荡，便发生超声波。反之，假如两电极间未外加电压，当共振板接纳到超声波时，将压榨压电晶片作振荡，将机械能转换为电信号，这时即为超声波接纳器。
本体系硬件电路由单片机最小体系、温度补偿电路、超声波发射电路、超声波接纳电路、显现电路构成，如图1所示。
本超声波测距仪的具体作业进程如下，在单片机发生复位信号后，由MC9S12DG128B发生一个操控信号，操控外围电路发生40kHz的超声波，经整形扩大后加到超声波换能器发射出频率为40kHz的超声波。一起，计数MC9S12DG128B内部的定时器，丈量超声波信号从宣布到接纳所花的时刻，并把经超声波换能器R接纳到的超声波信号扩大、滤波、整形，并作为接纳信号来发动定时器的输入捕捉功用，完结一次超声波测距的时刻操作。一起，由温度传感器DS18B20测得当时的环境温度，读入单片机，然后经其处理，在液晶显现屏上显现相应的丈量值以及当时温度。
MC9S12DG128B是飞思卡尔公司推出的S12操控器中的一款16位微操控器。其集成度高，片内资源丰富，接口模块包含SPI、SCI、I2C、A/D、PWM等，在FLASH存储操控及加密方面有较强的功用。
MC9S12DG128B微操控器选用增强型16位S12 CPU，片内总线kB EEPROM、SCI、SPI及PWM串行接口模块；PWM模块可设置成4路8位或2路16位，可宽规模挑选时钟频率；它还供给2个8路10位精度A/D转换器、操控器局域网CAN和增强型捕捉定时器，并支撑布景调试形式（BDM）。
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