畢業設計-汽車倒車防撞報警系統-論文(編輯修改稿)

　

【文章內容簡介】 CD4052的真值表INPUTSCHANNELONA1A0LLLLHLLHHXLHLHXY0AZA:Y0BZBY1AZA:Y1BZBY2AZA:Y2BZBY3AZA:Y3BZBnone， CD4052的內部結構圖 CD4052的引腳圖第四章 系統總體方案介紹本系統以SPCE061A為核心，使用凌陽科技教育推廣中心的61板，三個超聲波測距模組依次排布，組成線陣的傳感器陣列；另外，接有轉接板、發光二極管顯示模塊。系統組成以下圖所示： 系統硬件結構圖 SPCE061A單片機作為主控芯片，通過I/O端口來控制CD4052，以選擇不同的傳感器通道；本方案采用IOB0和IOB1控制CD4052的A0和A1，而IOB2作為檢測超聲波模組返回的信號，IOB3作為控制超聲波模組發射超聲波信號的使能控制端口。這樣通過CD4052的通道切換，就可以利用較少的端口來完成多個模組的切換使用了。 另外，超聲波測距模組采用的是脈沖測量法，其實是測量發射超聲波的時刻與接收到反射回波信號的時刻之間的時差，利用超聲波在空氣中傳播速度已知的條件，計算出被測目標與傳感器之間的距離。而為了保證測量的可靠，檢測回波信號時，采用SPCE061A的外部中斷對回波的上升沿進行檢測，而且利用定時器B進行計時。在顯示控制方面，系統分別利用IOAIOAIOA10三個端口控制三個發光二極管。 第五章 系統硬件設計 SPCE061A SPCE061A SPCE061A最小系統包括SPCE061A芯片及其外圍基本模塊，外圍基本模塊有：晶振輸入模塊（OSC）、鎖相環外圍電路（PLL）、復位電路（RESET）、指示燈（LED）等，如下圖所示。 SPCEA061A最小系統本系統，有關SPCE061A單片機最小系統的各個模塊都做在61板中，讀者可以查閱61板的電路原理圖。 電源模塊，而I/，所以在電源模塊（61板上）中有一個端口電平選擇跳線，如圖中的J5，但是為了本系統可以可靠的工作，需要給61板外接5V的電源，并將61板的端口電平選擇為5V，即J5用跳線帽將V5和VDDH短接。下圖為61板上的電源模塊圖。 電源模塊由于本系統需要的端口高電平為5V，所以圖 。 放音模塊語音提示。放音利用的是SPCE061A內部的DAC，電路如圖 。圖中的SPY0030是凌陽公司的產品。和LM386相比，SPY0030還是比較有優勢的，比如LM386工作電壓需在4V以上， (兩顆電池)即可工作；LM386輸出功率100mW以下，SPY0030約700mW。其他特性請參考SPY0030的數據手冊。 放音模塊電路圖 超聲波測距模組電路原理 超聲波諧振頻率發生電路，調理電路NE555和電容電阻組成的電路產生40KHz的方波，以使超聲波傳感器產生諧振；而后面的CD4049則對40KHz頻率信號進行調理。PLUS_EN1是超聲波信號發射的使能控制端口，當該端口接低電平時，模組將不能發射超聲波信號，即40KHz的方波。 超聲波諧振頻率發生電路、調理電路 超聲波回波接受處理電路超聲波接收處理部分電路前級采用NE5532構成10000倍放大器，對接收信號進行放大；后級采用LM311比較器對接收信號進行調整，比較電壓為LM311的3管腳處，可由J1跳線選擇不同的比較電壓以選擇不同的測距模式。在放大器與比較器之間用PNP三極管（8550）作為通路選擇，本方案需要將此通路選擇跳線短接上，即把J2短接，固定使三極管導通即可。 超聲波回波接受處理電路 超聲波測距模組電源接口J7為超聲波測距模組的外部電源接口，最高電壓不要超過12V，J9為電源選擇跳線，VCC_5即為由61板通過10PIN排線引入模組的電源；VCC即為模組的放大器、調理電路供電電源。當用戶使用61板為其供電時，要把VCC與VCC_5V短接（本方案的用法）；而使用外部電源時要把VCC與VCC_IN短接。 外部單獨電源輸入接口及選擇跳線 超聲波測距模式選擇跳線模組提供了測距模式選擇跳線J1，可以選擇短距測量模式、中距測量模式，或距離可調模式。跳線選擇LOW時為近距測量模式，選擇HIG時為中距測量模式；選擇SET時為距離可調模式。本方案采用可調方式，即選擇SET的模式，并將調節模組上的電位器，~（~）。 測距模式選擇跳線 超聲波測距模組接口本方案采用的三個超聲波測距模組都是利用其J8接口，每個模組接出兩個控制、檢測端口，然后會通過CD4052模擬開關進行選通，所以在實際使用當中，是分時地對每一個模組進行操作。超聲波測距模組的J8接口如所圖 ；圖中的VCC_5在本方案當中由61板供電，即5V。 超聲波測距模組接口 轉接板電路前面已簡單介紹了轉接板的作用，這里介紹一下它的原理圖，如圖 。圖中J1直接與61板的J6相接，即與61板的IOB口低八位接口相接，可知圖中的VDD為61板供電，即5V；而A0和A1分別接SPCE061A的IOB0和IOB1，以控制CD4052的兩個地址位，以控制通道的選通。IOB2接PLUS_B，作為回波信號的檢測輸入，不過經過CD4052的選通，接到哪一個模組，由IOB0和IOB1的輸出決定；同樣COM_EN為超聲波測距模組的信號發射使能控制，接到SPCE061A的IOB3。CD4052的另外一端，接出COM_EN1/2/3分別接三個模組的發射使能，另外還用三個10K的電阻下拉到地，以保證沒有選通的模組不會發射出超聲波信號。JJJ4分別接三個超聲波測距模組的J8接口。 轉接板電路原理 顯示電路顯示電路較為簡單，直接使用三個I/O口控制三個發光二極管。如圖 ：第六章 系統軟件設計 超聲波測距原理超聲波脈沖法測距原理： 聲波在其傳播介質中被定義為縱波。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。假如聲波在