汽車倒車雷達系統設計-預覽頁

　

【正文】 為精致典雅；從功能上來看，它除了具備第五代產品的所有功能之外，還整合了高檔轎車具備的影音系統，可以在顯示器上觀看DVD影像。 論文的結構組成 該論文主要包括倒車雷達系統設計產生的背景、總體方案、硬件設計和軟件設計四個大部分。第四部分則為軟件設計環節，主要說明了產品內部的一些應用程序。 超聲波發射器向某一方向發射超聲波，在發射時刻的同時開始計時，超聲波在空氣中傳播，途中碰到障礙物就立即返回來，超聲波接收器收到反射波就立即停止計時。當聲波受到尺寸大于其波長的目標物體阻擋時就會發生反射；反射波稱為回聲。這樣可以求出距離： 555 時基電路振蕩產生 40Hz 的超聲波信號。根據阻塞區內 的缺陷回波高度對缺陷進行定量評價會使結果偏低，有時甚至不能發現障礙物,這時需要注意的。 超聲波傳感器 超聲波傳感器原理及結構超聲波傳感器是利用超聲波的特性研制而成的傳感器。壓電晶體組成的超聲波傳感器是一種可逆傳感器，它可以將電能轉變成機械振蕩而產生超聲波，同時它接收到超聲波時，也能轉變成電能，所以它可以分成發送器或接收器。把超聲波傳感器安裝在合適的位置，對準被測物變化方向發射超聲波，就可測量物體表面與傳感器的距離。超聲波對液體、固體的穿透本領很大，尤其是在陽光不透明的固體中，它可穿透幾十米的深度。3 硬件設計超聲波倒車雷達系統設計有超聲波發射電路、超聲波接收電路、電源電路、溫度補償電路、聲報警電路、單片機硬件接口電路及顯示報警電路組成，該系統的核心部分為性能較好的AT89C51單片機。發射電路主要由SN74LS00的兩個與非門A、B與電阻、電容組成的多諧振蕩器，調節RC選頻網絡的電位器RP1可調節諧振頻率。電感L1和電容C9組成選頻電路，濾除40kHz以外的干擾信號。高電平時起振，低電平時停振。和128字節的存取數據存儲器（RAM），這種器件采用ATMEL公司的高密度、不容易丟失存儲技術生產，并且能夠與MCS51系列的單片機兼容。閑散方式停止中央處理器的工作，能夠允許隨機存取數據存儲器、定時/計數器、串行通信口及中斷系統繼續工作。該系列單片機引腳與封裝如圖 34 所示。5l系列單片機為許多控制提供了高度靈活和低成本的解決辦法。接收換能器對聲波脈沖的直接接收能力將決定最小的可測距離。其電路圖如圖35所示。如37所示的電路為輸出電壓為+5V、。采用LED 動態顯示，數據經過PIC 芯片的計算后傳到LED上，顯示精度是厘米。段碼用74LS244驅動。這種電路結構復雜，調試繁雜，精度易受元器件參數的影響。溫度測量范圍從55～+125℃，在10～+85℃℃，而在整個溫度測量范圍內具有177。DS18B20數字溫度傳感器除了具有相當的測量范圍和精度外，還具有溫度測量精度和不受外界干擾等的優點。（2） 數碼管顯示模塊：通過該模塊的設計能夠讓所測得的距離顯示在數碼管上。我們知道C語言程序有利于實現較復雜的算法，匯編語言程序則具有較高的效率且容易精細計算程序運行的時間，而超聲波測距儀的程序既有較復雜的計算（計算距離時），又要求精細計算程序運行時間（超聲波測距時），所以控制程序可采用C語言和匯編語言混合編程。要求通過設計能夠測出并顯示車與障礙物的距離，并能在距離小于1m的時候根據設定值進行聲光報警。（超聲波在空氣中的傳播速度為340m/s，根據計時器記錄的時間t，就可以計算出發射點距障礙物的距離(s)，即：s=340t/2）在啟動發射電路的同時啟動單片機內部的定時器T0，利用定時器的計數功能記錄超聲波發射的時間和收到反射波的時間。其部分源程序如下：RECEIVE0：PUSH PSW PUSH ACC CLR EX0 //關外部中斷0 MOV R7, TH0 //讀取時間值 MOV R6, TL0 CLR C MOV A, R6 SUBB A, 0BBH //計算時間差 MOV 31H, A //存儲結果 MOV A, R7 SUBB A, 3CH MOV 30H, A SETB EX0 //開外部中斷0 POP ACC POP PSW RETI 主程序主程序是單片機程序的主體，整個單片機端系統軟件的功能的實現都是在其中完成的，在此過程中主程序調用了子程序及中斷服務程序。當超聲波信號碰到障礙物時信號立刻返回，微處理器不停的掃描int0引腳，如果int0接收的信號有高電平變為低電平，此時表明信號已經返回，微處理器進入中斷關閉定時器。 圖42 主程序流程框圖（頻率約40kHz的方波），脈沖寬度為12μs左右，同時把計數器T0打開進行計時。超聲波發射程序比較簡單，主要包括T0中斷服務程序和超聲波接收中斷服務程序。當頻率設置數據為0時，系統則不對應的LED進行顯示翻轉，則對應的LED不會閃爍；此外，系統還定義有三個變量（ShowCounter1HZ(x),x=0~2)作為1KHZ的計數器，對應三個LED，而當頻率設置數據不為0時，計數器會不斷地計數（以1KHZ），當計數器的計數值累加到與頻率設置數據一樣時，則會使對應的LED顯示狀態進行輸出翻轉，并對計數器進行清零，周而復始。實際測試證明該系統工作穩定，能夠滿足一般近距離測距要求，且成本低、有良好的性價比。本設計雖然做了很多改進和創新,但是還是存在一些問題。軟件設計中采用結構化程序設計方法，結構簡潔。在畢業設計的短短一個多月的時間里，你們給我提出很多寶貴的意見，給了我不少幫助還有工作上的支持，在此也真誠的謝謝你們。也祝福老師事業蒸蒸日上，母校的明天更加美好！ 參考文獻 [1] 孫惠芹，單片機項目設計教程,，[2] 趙林惠，.[3] 李雅軒等，. [4] 郭勇 董志剛，Protel 99 ，.[5] 林毓梁，單片機原理及應用. 機械工業出版社，. [6] [7] 數字電子技術/:高等教育出版社，附錄1：系統總電路附錄2：部分程序 ORG 0000HLJMP MAIN 。堆棧指針 MOV P1,00H 。發嘟聲 MOV 40H,20H 。置INT0為高優先級中斷 MOV XBR1,40H 。置T1計時常數為30ms，用于控制嘟聲方波脈寬 MOV TL1，0D2H SETB TR1 。置嘟聲方波脈寬初值225*30ms= MOV 45H,04H 。T0清零 MOV TL0,00H SETB 。停止發射超聲波 MOV 32H,20 。返回循環