汽车倒车雷达设计论文成果
基于单片机的汽车倒车雷达设计论文
基于单片机的汽车倒车雷达设计（沈阳理工大学信息科学与工程学院通信工程）摘要：采用超声波测距原理，驾驶者在倒车时，将汽车的挡位推到R挡，启动倒车雷达，在控制器的控制下，由装置于车尾保险扛上的探头发送超声波，遇到障碍物，产生回波信号，传感器接收到回波信号后经控制器进行数据处理，从而计算出车体与障碍物之间的距离，判断出障碍物的位置，再由LED显示器和蜂鸣器声发出警示信号，从而使驾驶者倒车时不至于撞上障碍物。
整个过程，驾驶者无须回头便可知车后的情况，使停车和倒车更容易，更安全。
关键字：超声波；倒车雷达；传感器；AT89S52单片机Abstract：The ultrasonic distance principle, drivers in reverse, the gears to push the car back and start against R radar, under the control of the controller, the device to carry on the rear insurance send ultrasonic probe, obstacle, sensor, echo signal after receiving echo signal controller, which calculated data processing, the distance between the body and the obstacles and obstacles, then LED by a warning signal and noise, thus make the drivers reverse not maskobstacles. The whole process, without turning and car drivers that after, parking and reverse easier, more safety.Key words: ultrasonic sensors, radar, reversing AT89S52 SCM.随着社会经济的发展交通运输业日益兴旺，汽车的数量大幅增长，而随着汽车的增多和停车位日趋紧张，泊车成为很多车主头痛的问题。
倒车雷达的原理及应用论文
倒车雷达的原理及应用论文1. 引言在现代社会，随着汽车数量的迅速增长，道路交通安全问题逐渐引起人们的关注。
特别是在倒车时，驾驶员的视线会受到很大限制，容易发生事故。
倒车雷达作为一种辅助驾驶系统，可以有效提高驾驶员在倒车时的安全性和便利性。
本文将介绍倒车雷达的原理以及其在实际应用中的重要性。
2. 倒车雷达的原理倒车雷达通过使用超声波传感器来检测车辆周围的障碍物，并向驾驶员发出警报信号。
其工作原理如下：•发射器：倒车雷达的发射器会发出一定频率的超声波信号。
•接收器：当超声波信号碰撞到障碍物后，会产生回波信号，接收器会接收到这些回波信号。
•计算：接收器会根据回波信号的时延和回波信号的强度，计算出障碍物与车辆的距离和位置。
•显示器：计算得出的距离和位置信息会通过显示器向驾驶员展示。
3. 倒车雷达的应用倒车雷达的应用广泛，主要体现在以下几个方面：3.1 提高驾驶安全性倒车雷达可以有效提高驾驶员在倒车时的安全性。
通过及时发出警报信号，驾驶员可以获得障碍物的存在并避免碰撞事故的发生。
特别是在夜间或复杂环境下，倒车雷达可以发挥重要的作用。
3.2 减少停车时间倒车雷达可以准确测量障碍物与车辆之间的距离，驾驶员可以根据这些信息进行精确的停车。
通过减少停车时间，倒车雷达提高了驾驶员的效率，提升了驾驶体验。
3.3 降低碰撞事故风险倒车雷达在停车场和狭窄空间中的应用尤为重要。
倒车雷达可以有效避免因驾驶员视线受限而发生的碰撞事故。
它可以帮助驾驶员在不同场景下更好地判断车辆与障碍物的距离，提前预警，降低碰撞风险。
3.4 辅助驾驶员操作倒车雷达可以提供可视化辅助，帮助驾驶员更好地掌握车辆与周围环境的关系。
通过显示器上的距离和位置信息，驾驶员可以更准确地操作车辆，避免与障碍物接触。
4. 倒车雷达的未来发展随着科技的不断进步，倒车雷达在未来有望得到更广泛的应用和进一步的提升。
以下是倒车雷达未来发展的几个趋势：•智能化：未来的倒车雷达将更加智能化，可以通过学习和感知来适应不同驾驶场景和驾驶员的需求。
毕业设计之倒车雷达
随着汽车的迅速增加，停车难已经是不争的事实，狭小的停车场地常常令有车一族无所适从，稍不慎，则闯祸，烦事又烦人。虽然每辆车都有后视镜，但不可避免的都存在一个后视盲区。汽车倒车防撞预警系统即俗称的倒车雷达，是汽车泊车时的辅助装置。在汽车倒车时，倒车雷达采用超声波测距原理探测汽车尾部离障碍物的距离，当汽车尾部离障碍物的距离达到探测范围时，倒车雷达通过数码管实时动态显示距离。当汽车尾部离障碍物的距离达到设定的安全警告值时，倒车雷达发出报警声，以警示驾驶员，辅助驾驶员安全倒车。
近两年来，倒车雷达成了商家的电子新宠，众多生产防盗器的厂家纷纷涉足倒车雷达。随着信息化、智能化、网络化的发展，嵌入式系统技术获得广阔的发展空间，工业控制领域也进行着一场巨大的变革，以32位高端处理器为平台的实时嵌入式软硬件技术将应用在工业控制的各个角落。嵌入控制器因其体积小、可靠性高、功能强、灵活方便等许多优点，其应用已深入到工业、农业、教育、国防、科研以及日常生活等各个领域，对各行各业的技术改造、产品更新换代、加速自动化进程、提高生产率等方面起到了极其重要的推动作用。
该系统能够在汽车以较低的速度进行倒车的过程中，识别出车后部的障碍物，并能够测量车与障碍物之间的距离，在车辆与障碍物发生碰撞前，发出声光报警。在车辆上安装一个对障碍物进行监测预警的系统，就能用声音和数码管实时动态显示的距离告知驾驶员周围障碍物的情况，解除驾驶员泊车和启动车辆时前后、左右探视所引起的困扰。同时帮助驾驶员扫除视野的死角和视线模糊的缺陷，驾驶员只需坐在驾驶室就能观察到车前车后的详细情况，做到心中有数，极大的提高了泊车和倒车时的安全和效率。也能让驾驶员在危险时刻到来前及时采取有效措施，减少事故发生，保障人身和财产安全。
摘要
倒车雷达是汽车泊车或者倒车时的安全辅助装置。该系统能够在汽车低速倒车的过程中，识别出车体后部的障碍物，并能够测量汽车与障碍物之间的距离。在车辆与障碍物发生碰撞之前，发出语音警报，提醒司机刹车。
毕业设计-车用倒车雷达设计-信息学院
【清华大学本科毕业设计】车用倒车雷达设计【摘要】倒车雷达是汽车泊车或者倒车时的安全辅助装置，能以声音或者更为直观的显示告知驾驶员周围障碍物的情况，解除了驾驶员泊车、倒车和起动车辆时前后左右探视所引起的困扰，并帮助驾驶员扫除了视野死角和视线模糊的缺陷，提高驾驶的安全性。
本设计利用ATMEL公司的AT89C51单片机、超声波传感器测距实现超声波倒车雷达。
利用LED和发光二极管表示传感器探测范围内是否有障碍物，当在探测范围内有障碍物时，发光管以一定频率闪烁，闪烁的频率以距离定，距离越近频率越高。
同时蜂鸣器提示报警，探测并指明障碍物距离。
【关键词】倒车雷达，超声波，测距，报警，单片机The designs of the vehicle back-draft radar using ultrasonictheory【Abstract】Back-draft radar is the safety and assistant devices when parking or reversing a vehicle, it can tell drivers circs about the around barrier with voice or a more intuitive display, release the surrounded visit puzzle from drivers when parking, reversing and start vehicles, and to help drivers clean off dead ends and the limitation of vision blur, improve the security of driving. Using Single Chip AT89C51 of ATMEL and Ultrasonic Sensor measure distance to achieve Ultrasonic Back-draft Radar. Using LED and LBD Sensor to detect whether there are barriers, when detecting barriers within the scope, the LBD will blink with a confirm frequency, the blink frequency of LBD is determined by the distance of barrier, the nearer distance and the higher frequencies. At the same time, The Voice Alarm warning, detecting the distance, and demonstrate the distance of barrier.【Key Words】Back-draft radar, ultrasonic, measure, warning, microprocessor目录第一章引言 (1)1.1课题研究的背景和意义 (1)1.2国内外倒车雷达的发展现状 (1)第二章超声波介绍 (4)2.1什么是超声波 (4)2.1.1压电式超声波传感器简介 (4)2.2超声波传感器的特性 (5)2.2.1频率特性 (5)2.2.2指向特性 (6)2.3 超声波传感器的应用 (7)第三章倒车雷达的原理与总体设计 (8)3.1超声波测距原理 (8)3.2倒车雷达的总体设计方案 (10)3.3单片机的选择 (11)3.3.1 AT89C51的简介 (11)3.3.2 AT89C51的主要性能参数 (11)3.3.3 AT89C51的结构 (12)3.4超声波发送和接收元器件选择 (13)3.4.1超声波发送模块元器件选择 (13)3.4.2 超声波接收模块元器件选择 (13)第四章硬件设计 (14)4.1 超声波发射模块 (15)4.2 超声波接收模块 (16)4.3 单片机最小系统 (17)第五章软件设计 (18)5.1软件的设计要求 (18)5.2软件设计的总体结构框图 (18)5.3各个程序的流程图 (18)5.3.1主流程图 (19)5.3.2发射接收模块流程 (19)5.3.3中断程序流程 (20)第六章调试 (22)6.1最小系统的调试 (22)6.2测距模块的调试 (22)6.3 调试结果 (25)6.4误差分析 (25)第七章结束语 (27)第八章致谢 (28)参考文献 (29)第一章引言随着我国汽车产业的高速发展，尤其是近几年来，我国开始进入私家车时代，汽车的数量逐渐增加，造成公路、街道、停车场、车库等越来越拥挤。
超声波汽车倒车警示器设计毕业论文
超声波汽车倒车警示器设计毕业论文目录摘要....................................................................................... 错误!未定义书签。
目录.. (1)第1章绪论 (1)1.1选题背景 (1)1.2 设计目的 (1)1.3 设计意义 (1)1.4设计内容 (2)第2章方案比较与选择 (3)第3章超声波测距原理 (6)3.1 超声波的原理及应用 (6)3.1.1超声波的物理特性 (6)3.1.2超声波的衰减 (6)3.1.3超声波的波形 (7)3.2 测距原理 (7)3.2.1超声波的传播速度 (7)3.2.2超声波的测距原理 (8)3.3超声波传感器 (8)第4章超声波发射电路 (10)4.1超声波发射电路工作原理 (10)4.2元件选择 (11)4.2.1 UCM--T40K1简介 (11)4.2.2 LM567简介 (12)4.2.3 S9013简介 (13)第5章超声波接收电路 (14)5.1超声波接收原理 (14)5.2元器件选择 (15)5.3 锁相环电路部分 (16)5.4元器件选择 (18)第6章语音提示电路 (20)6.1电路工作原理 (20)6.2电路组成 (20)6.3 元器件选择 (20)6.3.1 LM386介绍 (20)6.3.2 HFC5214语音集成电路 (22)6.3.3 扬声器BL (23)第7章倒车警示器电路 (24)7.1电路工作原理 (24)7.2元器件清单 (25)致谢 (26)参考文献 (27)第1章绪论1.1选题背景随着科技发展的不断进步，自动测量的技术不断更新，非接触式测量技术也有了长足的发展。
在很多工控场合，测量的物体是不能够直接接触到的，或者测量的物体不宜直接接触。
这时要用到非接触式测量仪器。
自发现压电效应和逆压电效应后，人们解决了利用电子学技术产生超声波的方法。
文献综述-倒车雷达的设计
倒车雷达的设计你的动机和设想倒车雷达（car reversing aid system）全称叫“倒车防撞雷达”，也叫“泊车辅助装置”，是汽车泊车安全辅助装置，能以声音或者更为直观的显示告知贺驶员周围障碍物的情况，解除了驾驶员泊车和起动车辆时前后左右探视所引起的困扰，并帮助驾驶员扫除了视野死角和视线模糊的缺陷，提高驾驶的安全性。
随着汽车工业的不断发展和汽车普及率的日益提高，汽车运输这种方便、快捷的运输方式越来越多的表现出了它的弊端——危险性。
越来越多的汽车使有限的道路变的涌堵，交通事故日益增多，群众的生命财产安全造成了很大的威胁。
为此，西方各发达国家和日本均提出了通过将现代高新技术应用于公路交通的各个领域，实现汽车和道路的智能化，提高公路交通安全和交通效率的开发计划。
雷达技术是应用于公路交通领域的高新技术中的重要内容。
随着社会的发展。
各种雷达技术和设备不断成熟。
使其在公路交通运输的各个环节上得到了越来越广泛的应用，使公路交通运输系统的操作、管理、安全性能得到了很大程度的提升。
汽车的安全性能对人类生命和财产安全的影响是不言而喻的。
雷达技术是应用于公路交通领域的高新技术中的重要内容。
随着社会的发展。
各种雷达技术和设备不断成熟。
使其在公路交通运输的各个环节上得到了越来越广泛的应用，使公路交通运输系统的操作、管理、安全性能得到了很大程度的提升。
随着现代电子工业、雷达技术和汽车制造技术的不断发展，使雷达在汽车上得到了广泛的应用。
不仅提高了汽车的驾驶性能。
而且使人员和货物的安全得到了有效保障。
雷达技术在汽车中的典型应用主要表现在测速、防撞、侧视等旨在提高汽车的安全性和可操作性的各个方面。
如何实现这个设想超声波测距超声波—般指频率在20kHz 以上的机械波．超声波测距的原理是利用测量超声波发射脉冲和接收脉冲的时间差，再结合超声波在空气中传输的速度来计算距离。
超声波测距原理简单，成本低、制作方便。
超声波的特点是对雨、雾、雪的穿透性较强、衰减小。
毕业设计 基于超声波测距的倒车雷达设计 好
毕业设计基于超声波测距的倒车雷达设计好一、背景和研究意义随着汽车普及率的不断提高，车辆在道路上的行驶和停车都成为人们生活中常见的场景。
而在停车行为中，倒车就成为了比较危险的行为，往往容易发生事故。
因此，倒车雷达的应用正越来越受到人们的重视。
倒车雷达是一种能够勘测车辆周围环境并辅助驾驶员开车的系统，它能够利用超声波测距原理快速测量车与后方障碍物之间的距离，并在必要的时候发出警示声音，提醒驾驶员及时停车，避免碰撞。
因此，在汽车行业中，倒车雷达越来越受到关注，开发和研究倒车雷达的技术也日渐成熟。
本文基于超声波测距的原理，设计了一种倒车雷达系统，旨在提高驾驶员倒车的安全性和便利性，为驾驶员提供更加完善的倒车辅助系统，为减少车辆事故带来新的技术支持。
二、设计原理超声波倒车雷达主要是通过超声波感应距离，掌握车辆行驶路线，快速监测停车时的障碍物情况，提醒人们注意，避免碰撞发生。
超声波测距，是测量距离的一种常用方法，具有广泛的应用。
在倒车雷达中，超声波传感器负责发射和接收超声波信号。
当超声波传感器发射出信号时，经过一定的时间后接收器接收到了回波信号。
此时，系统能够计算出障碍物与传感器之间的距离。
例如，在设计的倒车雷达中，将各个传感器布置在车辆的四周，对车辆周围的环境进行监控，同时，安装上数字显示屏和声音提示装置，形成一个完整的倒车雷达系统。
三、设计流程1.硬件选取倒车雷达的主要组成部分包括传感器、控制器和显示器。
这里选择超声波传感器来进行测量距离，并选用单片机作为控制器，通过硬件连接实现传感器和显示器的协同工作。
2.硬件电路设计超声波传感器和单片机之间需要一个连接器来传输测量数据，实现数据传输的同时，还需保证传输的效率和精度。
此次实验中选用了串口通信的方式，通过串口将传感器测量到的距离值传输到单片机中，再将数据传输到显示器上。
3.软件设计设计的倒车雷达是建立在单片机开发的搭建之上的。
通过编码实现了超声波测距原理、数据传输、数据显示在显示器上并且有警告声音提示的功能。
超声波雷达倒车系统设计论文
班级代号学号密级04物411032004223029本科毕业论文（设计）（物理与电子工程学院）题（中、英文）目超声波雷达倒车系统设计Design of ultrasonic wave back-draft radar system作者姓名李亮指导教师姓名戴新宇学科门类工学提交论文日期二零零八年五月专业名称电子信息工程超声波雷达倒车系统设计摘要：倒车雷达是针对日益拥挤的道路交通状况，以及在停车场、车库、街道等比较狭窄区域，避免车与车、车与人以及车与墙壁等障碍物发生碰撞、摩擦而出现的一种着眼于倒车防护的汽车防撞系统。
本文根据超声波雷达测距原理，研制一款基于超声波脉冲测距的倒车雷达系统。
使它能在汽车缓慢倒车行驶时，识别出汽车尾部的障碍物，并能够测量障碍物与车体之间距离，在汽车发生碰撞事故前，对驾驶员发出声音提示和数码管显示数字提示。
完成系统的控制和信号的处理的使美国ATMEL公司的8位单片机AT89C51。
并且，还采用了CX20106A红外线检波接收专用芯片。
在系统的软件设计过程中，采用了模块化设计思想，对程序的维护和升级变得简单易行。
本课题完成了基于超声波脉冲测距的倒车雷达的硬件设计、软件设计以及系统调试。
关键词：超声波，测距，倒车雷达，AT89C51，检波接收，CX20106ADesign of ultrasonic wave back-draft radar systemAbstract: The back-draft radar is aims at day by day the crowded road traffic condition ,as well as in the parking lot ,the garage ,the street and so on the quite narrow region ,avoids automobile and automobile and person as well as vehicle and wall has the collision ,one kind which the friction appears focuses to the back-draft protection automobile collision avoidance system.This article according to the ultrasonic wave radar ranging principle ,develops section based on the ultrasonic wave pulse range finder back-draft radar system .Enables it when the automobile slow back-draft travel, distinguishes the automobile rear part the obstacle ,and can survey between the obstacle and the chassis is away from ,has in front of the collision accident in the automobile ,sends out the voice prompt and the digital tube demonstration numeral prompt to the pilot.Completes the system the control and the signal processing is American ATMEL Corporation dish position monolithic integrated circuit AT89C51. And ,but also has used the Hua-bang company ISD pronunciation chip ,the realization voice prompt.In the system software design process ,has used the modular design thought ,changes simply to the procedure maintenance and the promotion ,is easy to realize. This topic has completed based on the ultrasonic wave pulse range finder back-draft radar hardware design , the software design as well as the system debugging.Key-word: Ultrasonic, Ranging, Back-draft radar, AT89C51, Voice prompt, CX20106A.………………………目录……………………………摘要 (2)Abstract (3)第一章绪论 (5)1.1课题背景 (5)1.2 课题研究的主要内容 (6)第二章系统相关理论 (7)2.1 超声波的性质 (7)2.2超声波传感器工作原理 (7)2.3 系统测距原理 (8)2.4 超声波测距方法的设计方案论证 (9)第三章系统硬件设计 (15)3.1 AT89C51芯片介绍 (15)3.2 系统组成 (16)3.3 发射电路 (16)3.4接收电路 (18)3.5 LED数字显示部分 (19)3.6 DS18B20数字式温度传感器 (20)第四章系统程序设计 (24)4.1超声波测距器的算法设计 (24)4.2 主程序 (25)4.3 超声波发生子程序和超声波接收中断程序 (26)4.4 调试结果及分析 (27)结束语 (28)参考文献 (29)附录一： (30)附录二： (31)第一章绪论1.1课题背景随着经济的发展与汽车科学技术的进步，公路交通呈现出行驶高速化、车流密集化和驾驶员非职业化的趋势。
毕业设计(论文)-基于单片机的汽车倒车雷达系统的设计
1.绪论1.1选题背景自从1886年2月9日卡尔•本茨发明了人类第一辆汽车，至今世界汽车工业经过了近122年的发展，当代汽车已经非常成熟和普遍了。
汽车已经渗透于国防建设、国民经济以及人类生活的各个领域之中，成为人类生存必不可少的、最主要的交通工具，为人类生存和社会的发展与进步起到了至关重要的作用。
当今，汽车已经成为人们生活中不可缺少的一部分，它给人们带来方便快捷的同时，也出现了许多问题。
如越来越多的汽车使道路上有效的使用空间越来越小，新手也越来越多，由此引起的刮伤事件也越来越多，由此引起的纠纷也在不断地增加。
原来不是问题的倒车也逐渐变成了问题。
尽管每辆车都有后视镜，但不可避免地都存在一个后视盲区，倒车雷达则可以在一定程度上帮助驾驶员扫除视角死角和视线模糊的缺陷，提高驾驶的安全性，减少刮、擦事件。
因此，提出了基于超声波测距的汽车用倒车雷达的设计。
1.2发展历程和现状倒车雷达(Car Reversing System)全称“倒车防撞雷达”，又称“泊车辅外测距和声波测距等。
人能听到的声音频率为20Hz〜20kHz,即为可听声波，超出此频率范围的声音，即20Hz以下的声音称为低频声波，20kHz以上的声音称为超声波。
它是一种只有少数生物（如蝙螭、海豚）才能感觉的机械波，它的波长短、绕射小、能定向传播（它是以直线传播的）。
它的频率越高，绕射能力越弱, 但反射能力就越强。
超声波在空气中的传播速度为340米/秒（因温度大小会有规律变化），因此, 如果能测出超声波在空气中的传播时间，就能算出其传播的距离。
超声波测距是一种利用声波特性、电子计数、光电开关相结合来实现非接触式距离测量的方法。
它在很多距离探测应用中有很重要的用途，包括非损害测量、过程测量、机器人检测和定位、以及流体液面高度测量等。
所谓的时间测距法，即通过测定超声波传播的时间间隔来测出声波传送的距离就是超声波测距的一种。
单片机因将其主要组成部分集成在一个芯片上而得名，具体说就是把中央处理器、随机存储器、只读存储器、中断系统、定时器/计数器以及I/O （Input/Output）口电路等主要微型机部件，集成在一块芯片上。
倒车雷达毕业设计
倒车雷达毕业设计【篇一：基于单片机得倒车雷达设计毕业论文】1 绪论1.1 课题背景随着我国经济的飞速发展，交通运输车辆的不断增多，由此产生的交通问题越来越成为人们关注的问题。
其中倒车事故由于发生的频率极高，已引起了社会和交通部门的高度重视。
倒车事故发生的原因是多方面的，倒车镜有死角，驾车者目测距离有误差，视线模糊等原因造成倒车时的事故率远大于汽车前进时的事故率，尤其是非职业驾驶员以及女性更为突出。
而倒车事故给车主带来的许多麻烦，有鉴于此，汽车高科技产品家族中，专为汽车倒车泊位设置的“倒车雷达”应运而生，倒车雷达的加装可以解决驾驶人员后顾之忧，大大降低倒车事故的发生。
超声波倒车雷达全称叫“倒车防撞雷达”，也叫“泊车辅助装置”，是汽车泊车安全辅助装置，能以声音或者更为直观的显示告知驾驶员周围障碍物的情况，解除了驾驶员泊车和启动车辆时前后左右探视所引起的困扰，并帮助驾驶员扫除视野的死角和视线模糊的缺陷,提高驾驶的安全性。
倒车雷达的原理与普通雷达一样，是根据蝙蝠在黑夜里高速飞行而不会与任何障碍物相撞的原理设计开发的。
通过感应装置发生超声波，然后通过反射回来的超声波判断前方是否有障碍物，以及障碍物的距离、大小、方向、形状等。
只不过由于倒车雷达体积大小及实用性的限制，目前其主要功能仅为判断障碍物与车的距离，并做出提示。
1.2 国内外研究现状一般认为，关于超声波的研究最初起始于1876年f.galton的气哨实验，这是人类首次有效产生的高频声波。
在之后的三十年中，超声波仍然是一个鲜为人知的东西，由于当时电子技术发展缓慢，对超声波的研究造成了一定程度的影响。
在第一次世界大战中，对超声波的研究逐渐受到重视。
法国人langevin使用一种晶体传感器在水下发射和接收相对低频的超声波。
他提出的这种方法可以用来检测水中是否存在潜艇并进行水下通信。
1929年，sokolov首先提出用超声波探查金属物内部缺陷的建议。
相隔2年，1931年mulhauser获准一项关于超声检测方法的德国专利，不过他并未做更多的工作。
倒车雷达论文
摘要随着社会的发展，汽车走了进我们的生活。
它的出现给人们的生活带来了很多便利，同时人们也越来越依赖机动车。
本文介绍的是一种简易的避障系统，它可以使汽车具有避障功能。
避障功能是由超声波发射、接收来实现的，利用超声波测距的原理以实现避障。
使换能器向介质发射声脉冲，声波遇到被测物体(目标)后必有反射回来的声波(回波)作用于换能器上。
若已知介质的声速为c，第一个回波到达的时刻与发射脉冲时刻的时间差为t，那么即可按式s=ct／2计算换能器与目标之间的距离。
在危险距离时进行报警。
这样汽车就可以在特定的环境、地点按照人的指示避免相撞。
关键词超声波；超声波测距；自动停止AbstractWith the development of society, cars come into our lives. Its appearance brought a lot of convenience to people's lives, people have become increasingly dependent on the car. This paper presents a summary of the system for obstacle avoidance. It can control car obstacle avoidance function. Ultrasonic obstacle avoidance function is fired by the receiving circuit to the radar. Causes the transducer to the medium launch sound pulse, after the sound wave to meet was measured the object (goal) must have the sound wave which reflects (echo) to affect on the transducer. If the known medium sonic speed is c, the first echo arrives time and the launch pulse time difference is t, then presses between the type s=ct/2 computation transducer and the goal distance. When danger distance carries on reports to the police. This control car can operate in a specific environment, in accordance with the instructions location tasks.Key words Ultrasonic wave; Ultrasonic ranging; Auto stop目录摘要 (Ⅰ)Abstract (Ⅱ)第1章绪论 (1)1.1 课题背景 (1)1.2 课题目的及意义 (1)1.3 主要技术指标 (1)1.4 设计功能 (1)1.5 中外文献综述 (2)第2章设计方案选择 (3)2.1 设计方案的论证 (3)2.1.1 测距方式 (4)2.1.2 超声波发射电路 (4)2.1.3 超声波接收电路 (4)2.1.4 数据显示 (5)2.2 方案比较 (5)2.2.1 测距方式 (5)2.2.2 超声波发射电路 (5)2.2.3 超声波接受电路 (6)2.2.4 显示电路 (6)2.3 电路框图 (6)2.4 本章小结 (7)第3章单元电路组成与设计 (8)3.1 超声波测距原理 (8)3.1.1 超声波传感器 (8)3.2 单元电路设计 (10)3.2.1 超声波发射电路 (10)3.2.2 超声波接收电路 (11)3.2.3 计数和显示电路 (13)3.2.4 电机控制电路 (14)3.3集成电路结构 (14)3.3.1 555振荡器 (14)3.3.2 CD4011与非门 (20)3.3.3 CD4069与非门 (21)3.3.4 LM833双运放 (21)3.3.5 MC14553计数电路 (21)3.3.6 HEF4511译码器 (22)3.4本章小结 (23)第4章整机电路及工作原理 (24)4.1整机原理 (24)4.2本章小结 (26)第5章电路安装调试与误差分析 (27)5.1电路的组装 (27)5.2发射与接收电路的调试与测量 (27)5.3显示距离的校对 (27)5.4实验中所遇到的问题 (27)5.4.1关于短距离测量 (27)5.4.2关于长距离测量 (27)5.5本章小结 (28)结论 (29)收获和体会 (30)致谢 (31)参考文献 (32)附录1电路原理图 (33)附录2主要元器件清单 (34)附录3参考文献 (35)附录4参考文献译文 (37)附录5系统框图 (38)第1章绪论1.1课题背景随着我国汽车产业的高速发展，尤其是近几年来，我国开始进入私家车时代，造成公路、街道、停车场、车库等越来越拥挤。
毕业设计-汽车倒车防撞报警系统-论文【范本模板】
毕业设计任务书专业电子工艺与管理超声波倒车雷达摘要倒车雷达又称泊车辅助系统，是汽车泊车安全辅助装置，能以声音或者更为直观的显示告知驾驶员周围障碍物的情况，解除了驾驶员泊车和起动车辆时前后左右探视所引起的困扰,并帮助驾驶员扫除了视野死角和视线模糊的缺陷,提高了安全性.一般由超声波传感器（俗称探头）、控制器和显示器等部分组成，现在市场上的倒车雷达大多采用超声波测距原理，驾驶者在倒车时,启动倒车雷达,在控制器的控制下，由装置于车尾保险杠上的探头发送超声波，遇到障碍物，产生回波信号，传感器接收到回波信号后经控制器进行数据处理，判断出障碍物的位置,由显示器显示距离并发出警示信号，得到及时警示,从而使驾驶者倒车时做到心中有数，使倒车变得更轻松.倒车雷达的提示方式可分为液晶、语言和声音三种；接收方式有无线传输和有线传输等.本方案采用语音提示的方式,本文介绍了以SPCE061A单片机为核心的一种低成本、高精度、微型化，并有数字显示和声光报警功能的倒车雷达系统.利用SPCE061A 单片机所具备的单芯片语音功能,外接三个超声波测距模组，组成一个示例的倒车雷达系统,语音提示报警（0.35m～1.5m）范围内的障碍物。
关键词:倒车雷达超声波单片机SPCE061A目录第1章前言 (1)第2章实现功能 (2)第3章核心器件简介 (3)3。
1 SPCE061A (3)3。
1.1 SPCE061A简介 (4)3.1。
2 芯片特性 (4)3。
2 SPCE061A精简开发板 (4)3.3 超声波测距模组 (5)3.4 转接板 (9)第4章系统总体方案 (11)第5章系统硬件设计 (12)5。
1 SPCE061A精简开发板电路原理 (12)5.1。
1 SPCE061最小系统 (12)5。
1.2 电源模板 (12)5。
1.3 放音模板 (13)5.2 超声波测距模组电路原理 (13)5。
2。
1 超声波谐振频率发生电路、调理电路 (13)5。
倒车雷达嵌入式系统设计毕业论文
倒车雷达嵌入式系统设计毕业论文目录1、绪论 01.1 概述 01.2 倒车显示雷达的发展状况 (1)1.2.1倒车雷达的发展状况 (1)1.2.2汽车电器网络化发展 (3)1.2.3倒车雷达存在的问题 (5)1.3 设计的容和目的 (5)2、倒车雷达显示系统需求分析 (6)2.1 倒车雷达显示系统分析 (6)2.1.1超声波测距的基本原理 (6)2.1.2系统总线的选取 (8)2.2 C-MBUS简介 (11)2.2.1概述 (11)2.2.2总线的特点 (12)3、系统设计与硬件电路的实现 (12)3.1 系统总体方案设计 (13)3.1.1系统方案的选择 (13)3.1.2系统方案总述 (13)3.2 基于GM3101倒车雷达模块 (14)3.2.1 GM3101芯片概述 (14)3.2.2 GM3101工作特征及封装 (15)3.2.3 GM3101芯片功能及应用 (18)3.2.4 GM3101主要外围电路 (22)3.3 C-MBUS专用通信芯片 (25)3.3.1 CMT001总线从机芯片 (25)3.3.2 CMT100总线主机芯片 (27)3.4 ISD4004-8M语音录放电路 (28)3.4.1 ISD4004-8M芯片概述 (28)3.4.2 语音报警电路 (28)3.5 系统电路解析及工作原理 (29)3.5.1上位机电路解析 (29)3.5.2下位机电路解析 (35)3.5.3工作原理 (39)3.6 实验安装及调试 (39)3.6.1 PCB图 (40)3.6.2 焊接 (42)3.6.3 调试过程及方法 (43)4、软件设计及调试 (44)4.1 系统软件设计整体介绍 (44)4.2 上位机软件设计 (46)4.2.1 上位机程序主流程图 (46)4.2.2 雷达模块程序设计 (47)4.2.3 上位机接收数据程序设计 (48)4.2.4 上位机发送数据程序设计 (50)4.3 下位机软件设计 (51)4.3.1 下位机程序主流程图 (51)4.3.2 下位机接收数据程序设计 (52)4.3.3 LCD液晶显示程序设计 (53)4.3.4 语音报警程序设计 (54)4.4 软件调试简介 (56)5、系统方案的扩展 (56)6、总结 (57)参考文献 (58)谢辞 (59)附录一 (60)附录二 (68)附录三 (69)附录四 (70)1、绪论1.1 概述在现代化社会了，汽车是不可或缺的交通运输工具。
基于单片机的汽车倒车雷达的设计与实现毕业论文
毕业论文声明本人郑重声明：1．此毕业论文是本人在指导教师指导下独立进行研究取得的成果。
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学位论文作者（签名）：年月关于毕业论文使用授权的声明本人在指导老师的指导下所完成的论文及相关的资料（包括图纸、实验记录、原始数据、实物照片、图片、录音带、设计手稿等），知识产权归属华北电力大学。
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毕业设计-超声波倒车雷达论文
毕业设计 (论文)题目：超声波倒车雷达设计与制作院（系）：专业：学生姓名：班级：学号：指导教师：201年月日摘要倒车雷达又称泊车辅助系统，是汽车泊车安全辅助装置，能以声音或者更为直观的显示告知驾驶员周围障碍物的情况，解除了驾驶员泊车和起动车辆时前后左右探视所引起的困扰，并帮助驾驶员扫除了视野死角和视线模糊的缺陷，提高了安全性。
一般由超声波传感器（俗称探头）、控制器和显示器等部分组成，现在市场上的倒车雷达大多采用超声波测距原理，驾驶者在倒车时，启动倒车雷达，在控制器的控制下，由装置于车尾保险杠上的探头发送超声波，遇到障碍物，产生回波信号，传感器接收到回波信号后经控制器进行数据处理，判断出障碍物的位置，由显示器显示距离并发出警示信号，得到及时警示，从而使驾驶者倒车时做到心中有数，使倒车变得更轻松。
倒车雷达的提示方式可分为液晶、语言和声音三种；接收方式有无线传输和有线传输等。
本方案采用语音提示的方式，本文介绍了以SPCE061A单片机为核心的一种低成本、高精度、微型化，并有数字显示和声光报警功能的倒车雷达系统。
利用SPCE061A 单片机所具备的单芯片语音功能，外接三个超声波测距模组，组成一个示例的倒车雷达系统，语音提示报警（0.35m~1.5m）范围内的障碍物。
关键词：倒车雷达超声波单片机SPCE061AAbstractCar parking sensor is for the current roads, streets, parking lots, garages and so more and more crowded, plus there is the visual blind spot, unable to see the rear obstacle, the driver can easily scratch the car when reversing, or even the circumstances of the accident aimed at reversing the emergence of a protection vehicle collision avoidance system. The system is able to lower the speed of vehicles reversing the process, identify the obstacles out of the bus back, and be able to measure the distance between the vehicle and the obstacle and come out through the voice broadcast to remind drivers to brake. This design from the perspective of experimental research and analysis. An non-contact ultrasonic distance testing system based on surplus SPCE061A microprocessor is presented, and the software and hardware are introduced. The time counting and both the transmiting and receiving of the ultrasonic wave are controlled by the microprocessor. The measured distance can be calculated and displayed via the echo time by the assembler.The features of the simple hardware, stable operation and distinct programme flow are incarnated in the proposed system and the results can also be pronounced in real-time. System design using the modular design, simplifying the debugging effort, well done eventually reversing radar, ultrasonic distance measurement system hardware design, software design and system debugging.Keyword:reverse radar ultrasonic SPCE061A目录引言 (1)第一章实现功能 (2)第二章核心器件简介 (3)2.1 SPCE061芯片特性 (3)2.1.1SPCE061简介 (3)2.1.2芯片特性 (4)2.2 SPCE061A精简开发板 (4)2.3 超声波测距模组 (5)2.4 转接板 (9)第三章系统总体方案设计 (11)3.1超声波的定义 (11)3.2超声波的物理特性 (11)3.2.1超声波的衰减 (11)3.2.2超声波的波形 (12)3.2.3超声波的传播速度 (13)3.3超声波传感器 (13)3.4超声波测距原理 (14)第四章系统硬件设计 (16)4.1 SPCE061A (16)4.1.1SPCE061A (16)4.1.2电源模块 (16)4.1.3放音模块 (17)4.2 超声波测距模组电路原理 (17)4.2.1超声波谐振频率发生电路，调理电路 (17)4.2.2超声波回波接受处理电路 (18)4.2.3超声波测距模组电源接口 (18)4.2.4超声波测距模式选择跳线 (19)4.2.5超声波测距模组接口 (19)4.3 转接板电路 (20)4.4 显示电路 (21)第五章系统软件设计 (22)5.1 超声波测距原理 (22)5.2 软件结构 (23)5.3 各模块程序说明 (23)5.3.1超声波测距程序 (23)5.3.2语音播放程序 (27)5.3.3显示刷新程序 (28)5.3.4主程序 (29)第六章连接与操作说明 (31)参考文献 (34)致谢 (35)附录 (36)电路原理图 (36)程序 (39)引言倒车雷达又称泊车辅助系统，是汽车泊车安全辅助装置，能以声音或者更为直观的显示告知驾驶员周围障碍物的情况，解除了驾驶员泊车和起动车辆时前后左右探视所引起的困扰，并帮助驾驶员扫除了视野死角和视线模糊的缺陷，提高了安全性。
汽车倒车雷达设计
江阴职业技术学院毕业论文课题：汽车倒车雷达设计专业学生姓名种嘉亮班级学号指导教师完成日期摘要随着社会经济的发展和交通运输业的不断兴旺，汽车的数量在不断的增加。
交通拥挤状况也日益严重，撞车事件也经常发生，造成了很多不可避免的人声伤亡和经济损失，面对这种情况，设计一种响应快、可靠性高并且比较经济的汽车防撞预警系统显得非常的重要。
超声波测距法是一种最常见的距离测量方法。
本文介绍的就是利用超声波测距法设计一种倒车防撞报警系统。
本文的内容是基于超声波测距的倒车防撞系统的设计，主要是利用超声波的特点和优势，将超声波测距系统和AT89S51单片机结合于一体，设计出一种基于AT89S51单片机得倒车防撞系统。
本系统采用软硬结合的方法，具有模块化和多用化的特点。
论文概述了超声波检测的发展及基本原理，阐述了超声波传感器的原理及特性。
对于系统的一些主要参数进行了讨论，并且在介绍超声波测距系统功能的基础上，提出了系统的总体构成。
通过多种发射接收电路设计方案比较，得出了最佳设计方案，并对系统各个设计单元的原理进行了介绍。
对组成各系统电路的芯片进行了介绍，并阐述了它们的工作原理。
论文介绍了系统的软件结构，通过编程来实现系统功能。
AbstractWith the social and economic development and transportation continues to boom, the automobile quantity climbs in the first mate. Traffic congestion condition also day by day serous, the collision event occurred repeatedly, has caused the inevitable person casualties and the economic loss, in view of this kind of situation, designed one kind to respond quickly, the reliability was high also a more economical automobile guards against hits the early warning system imperative, the ultrasonic wave range finding was the most common one distance range finder method, this article introduces is guards against using the ultrasonic wave range finding design one kind of reversing collision avoidance system.The paper is based on the ultrasonic distance reversing collision avoidance system design, mainly using ultrasound features and advantages, ultrasound ranging system and the integration with the integration AT89S51 monolithic integrated circuit, AT89S51 monolithic integrated circuit based on the design of a reverse collision avoidance warning systems. The system used software and hardware integrated approach of modular and multi-use characteristics.The paper outlines the development and the basic principles of ultrasound tests on the principles and characteristics of ultrasound sensors. Some of the mainparameters for the system were discussed, and introducing ultrasonic ranging system functions basic, the overall composition of the system. Through multiple launch reception circuit design comparison, the best designed programme drawn, and various system design modules principles introduced. On the composition of the system circuit chip introduced and elaborated the principles of their work. Papers introduced system software architecture, through programming to achieve system function.目录摘要 (I)Abstract (I)目录 (III)第一章绪论 (1)1.1 课题设计的目的和意义 (1)1.2 国内应用现状 (1)第二章总体方案 (3)2.1 本设计的研究方法 (3)2.2系统整体方案的设计 (3)2.3 系统整体方案的论证 (3)2.4 超声测距原理 (3)2.4.1 超声波测距概述 (3)2.4.2 超声波传感器介绍 (4)2.4.3 超声波测距的原理 (5)第三章系统硬件设计 (7)3.1 AT89S51单片机 (7)3.2超声波测距的系统及其组成 (8)3.2.1 超声波测距单片机系统 (9)3.2.2 超声波发射、接受电路 (9)3.3.3 显示电路 (11)3.3.4 供电电路 (11)3.2.5 报警输出电路 (12)第四章系统软件设计 (13)4.1 主程序设计 (13)4.2 超声波测距子程序及其流程图 (13)4.3 超声波测距流程图 (16)第五章系统调试与误差分析 (17)5.1调试步骤 (17)我的错误与纠正 (17)调试准备........................................ 错误！未定义书签。
毕业设计-超声波倒车雷达论文
毕业设计-超声波倒车雷达论文毕业设计(论文)题目：超声波倒车雷达设计与制作院（系）：专业：学生姓名：班级：学号：指导教师：201年月日摘要倒车雷达又称泊车辅助系统，是汽车泊车安全辅助装置，能以声音或者更为直观的显示告知驾驶员周围障碍物的情况，解除了驾驶员泊车和起动车辆时前后左右探视所引起的困扰，并帮助驾驶员扫除了视野死角和视线模糊的缺陷，提高了安全性。
一般由超声波传感器（俗称探头）、控制器和显示器等部分组成，现在市场上的倒车雷达大多采用超声波测距原理，驾驶者在倒车时，启动倒车雷达，在控制器的控制下，由装置于车尾保险杠上的探头发送超声波，遇到障碍物，产生回波信号，传感器接收到回波信号后经控制器进行数据处理，判断出障碍物的位置，由显示器显示距离并发出警示信号，得到及时警示，从而使驾驶者倒车时做到心中有数，使倒车变得更轻松。
倒车雷达的提示方式可分为液晶、语言和声音三种；接收方式有无线传输和有线传输等。
本方案采用语音提示的方式，本文介绍了以SPCE061A 单片机为核心的一种低成本、高精度、微型化，并有数字显示和声光报警功能的倒车雷达系统。
利用SPCE061A 单片机所具备的单芯片语音功能，外接三个超声波测距模组，组成一个示例的倒车雷达系统，语音提示报警（0.35m~1.5m）范围内的障碍物。
关键词：倒车雷达超声波单片机SPCE061AAbstractCar parking sensor is for the current roads, streets, parking lots, garages and so more and more crowded, plus there is the visual blind spot, unable to see the rear obstacle, the driver can easily scratch the car when reversing, or even the circumstances of the accident aimed at reversing the emergence of a protection vehicle collision avoidance system. The system is able to lower the speed of vehicles reversing the process, identify the obstacles out of the bus back, and be able to measure the distance between the vehicle and the obstacle and come out through the voice broadcast to remind drivers to brake. This design from the perspective of experimental research and analysis. An non-contact ultrasonic distance testing system based on surplus SPCE061A microprocessor is presented, and the software and hardware are introduced. The time counting and both the transmiting and receiving of the ultrasonic wave are controlled by the microprocessor. The measured distance can be calculated and displayed via the echo time by the assembler.The features of the simple hardware, stable operation and distinct programme flow are incarnated in the proposed system and the results can also be pronounced in real-time. System design using the modular design, simplifying the debugging effort, well done eventually reversing radar, ultrasonic distance measurement system hardware design, software design and system debugging.Keyword:reverse radar ultrasonic SPCE061A目录引言 (1)第一章实现功能 (2)第二章核心器件简介 (3)2.1 SPCE061芯片特性 (3)2.1.1SPCE061简介 (3)2.1.2芯片特性 (4)2.2 SPCE061A精简开发板 (4)2.3 超声波测距模组 (5)2.4 转接板 (9)第三章系统总体方案设计 (11)3.1超声波的定义 (11)3.2超声波的物理特性 (11)3.2.1超声波的衰减 (11)3.2.2超声波的波形 (12)3.2.3超声波的传播速度 (13)3.3超声波传感器 (13)3.4超声波测距原理 (14)第四章系统硬件设计 (16)4.1 SPCE061A (16)4.1.1SPCE061A (16)4.1.2电源模块 (16)4.1.3放音模块 (17)4.2 超声波测距模组电路原理 (17)4.2.1超声波谐振频率发生电路，调理电路 (17) 4.2.2超声波回波接受处理电路 (18)4.2.3超声波测距模组电源接口 (18)4.2.4超声波测距模式选择跳线 (19)4.2.5超声波测距模组接口 (19)4.3 转接板电路 (20)4.4 显示电路 (21)第五章系统软件设计 (22)5.1 超声波测距原理 (22)5.2 软件结构 (23)5.3 各模块程序说明 (23)5.3.1超声波测距程序 (23)5.3.2语音播放程序 (27)5.3.3显示刷新程序 (28)5.3.4主程序 (29)第六章连接与操作说明 (31)参考文献 (34)致 (35)附录 (36)电路原理图 (36)程序 (39)引言倒车雷达又称泊车辅助系统，是汽车泊车安全辅助装置，能以声音或者更为直观的显示告知驾驶员周围障碍物的情况，解除了驾驶员泊车和起动车辆时前后左右探视所引起的困扰，并帮助驾驶员扫除了视野死角和视线模糊的缺陷，提高了安全性。
汽车倒车雷达设计毕业设计成果
毕业设计成果（产品、作品、方案）设计题目: 汽车倒车雷达设计二级学院专业班级学号姓名指导教师诚信声明本人郑重声明：所呈交的毕业设计，是本人在老师的指导下，独立完成所取得的成果。
尽我所知，设计中除特别加以标注的地方外，不包含其他人已经发表或撰写过的研究成果。
本声明的法律结果由本人承担。
学生签名：指导教师签名：年月日年月日1文档来源为:从网络收集整理.word版本可编辑.目录1 绪论........................................ 错误!未定义书签。
1.1 课题设计的目的和意义 .................................................................................. 错误!未定义书签。
1.2 国内应用现状 .................................................................................................. 错误!未定义书签。
2 总体方案.................................... 错误!未定义书签。
2.1 本设计的研究方法 .......................................................................................... 错误!未定义书签。
2.2系统整体方案的设计 ....................................................................................... 错误!未定义书签。
2.3 系统整体方案的论证 ...................................................................................... 错误!未定义书签。
最新汽车倒车雷达预警系统的设计及实现终稿
毕业论文﹙设计﹚题目汽车倒车雷达预警系统的设计及实现学生姓名王阳学号1213024108 所在学院物理与电信工程学院专业班级通信1204班指导教师张文丽完成地点陕西理工学院2016年6月5日毕业论文﹙设计﹚任务书院(系) 物理与电信工程学院专业班级通信1204 学生姓名王阳一、毕业论文﹙设计﹚题目汽车倒车雷达预警系统的设计及实现二、毕业论文﹙设计﹚工作自__2015 __年__ 12 _月__ 日起至_ 2016__年 6 月日止三、毕业论文﹙设计﹚进行地点: 物电学院实验室四、毕业论文﹙设计﹚的内容要求：1、本次毕业设计要求如下：设计一个汽车倒车雷达预警系统，要求：⑴该系统可实现汽车倒车时车尾保险杠和障碍物之间的测距，并能够实时显示；⑵系统可预设测距报警的下限值，当实际测距小于预设值时，系统应报警提示，同时可实现对预设值的调整和修改；⑶报警方式要求有两种以上，以更好地提示驾驶员车辆周边的情况，从而提高汽车倒车的安全性。
2、毕业设计成果要求：程序代码、硬件实物和论文，论文要求计算机打印（A4纸），论文有不少于3000词的相关英文中文翻译。
3、毕业设计时间安排：1—4周：查阅相关资料，熟悉题目内容，掌握设计原理，提交开题报告；5—10周：根据设计原理，进行相应软、硬件设计；11—12周：完善设计功能，整理资料并进行结果测试及分析；13—14周：毕业设计验收；15—16周：撰写、修改、提交毕业论文，毕业答辩。
指导教师系(教研室)系(教研室)主任签名批准日期接受论文 (设计)任务开始执行日期学生签名汽车倒车雷达预警系统的设计及实现王阳（陕西理工学院物理与电信工程学院通信工程专业1204班，陕西汉中 723001）指导教师：张文丽[摘要]汽车倒车雷达预警系统能在汽车倒车时为驾驶员提供周围障碍物信息，可降低倒车难度，避免驾驶员因方向感不强、判断和操作失误而引起的事故。
本课题设计了一个汽车倒车雷达预警系统，倒车时，驾驶者启动倒车雷达，在控制器的控制下，由装置于车尾保险杠上的探头发送超声波，遇障碍物产生回波信号，传感器接收到回波信号后经控制器进行数据处理，判断出障碍物的位置，由显示器显示距离并发出语音警示信号，以提示驾驶员车辆周边的情况，从而提高汽车倒车的安全性。
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毕业设计成果（产品、作品、方案）设计题目：汽车倒车雷达设计___________________目录1 绪论 (1)1.1 课题设计的目的和意义 (1)1.2 国内应用现状 (1)2 总体方案 (2)2.1 本设计的研究方法 (2)2.2 系统整体方案的设计 (3)2.3 系统整体方案的论证 (3)3 系统硬件设计 (4)3.1 AT89S51 单片机 (5)3.2 超声波测距的系统及其组成 (6)3.2.1 超声波测距单片机系统 (7)3.2.2 超声波发射、接受电路 (8)3.3.3 显示电路 (10)3.3.4 供电电路 (11)3.2.5 报警输出电路 (12)4 系统软件设计 (13)4.1 主程序设计 (13)4.2 超声波测距子程序及其流程图 (14)4.3 超声波测距流程图 (18)5 倒车雷达电路及工艺的检测方案 (18)5.1 电路的检测流程 (18)5.2 硬件电路检测方法 (19)参考资料 (21)1 绪论1.1 课题设计的目的和意义随着汽车的普及，越来越多的家庭拥有了汽车。
交通拥挤状况也随之出现，撞车事件也是经常发生，人们在享受汽车带来的乐趣和方便的同时，更加注重的是汽车的安全性，许多“追尾”事故都与车距有着密切的关系。
为了解决这个安全问题，设计一种汽车测距防撞报警系统势在必行。
由于超声波指向性强，能量消耗缓慢，在介质中传播的距离较远，因而超声经常用于距离的测量，如测距仪和物位测量仪等都可以通过超声波来实现。
利用超声波检测往往比较迅速、方便、计算简单。
所以超声波测距法是一种非常简单常见的方法，应用在汽车停车的前后左右防撞的近距离测量，以及在汽车倒车防撞报警系统中，超声波作为一种特殊的声波，具有声波传输的基本物理特性—折射，反射，干涉，衍射，散射。
超声波测距是利用其反射特性，当车辆后退时，超声波测距传感器利用超声波检测车辆后方的障碍物位置，并利用LED 显示出来，当到达一定距离时，系统能发出报警声，进而提醒驾驶人员，起到安全的左右。
通过本课题的研究，将所学到的知识用在实践中并有所创新和进步。
该设计可广泛应用在生活、军事、工业等各个领域，它需要设计者有较好的数电、模电知识，并且有一定的编程能力，综合运用所学的知识实现对超声波发射与接收信号进行控制，通过单片机程序对超声波信号进行相应的分析、计算、处理最后显示在LED 数码管上。
1.2 国内应用现状近年来，由于导航系统、工业机器人的自动测距、机械加工自动化等方面的需要，自动测距变得十分重要。
与同类测距方法相比，超声波测距法具有以下优势：（1）相对于声波，超声波有定向性较好、能量集中、在传输过程中衰减较小、反射能力强等优势。
（2 ）和光学方法相比，超声波的波速较小，可以直接测量较近的目标，纵向分辨率高；对色彩、光照度、电磁场不敏感，被测物体处于黑暗、烟雾、电磁干扰、有毒等比较恶劣的环境有一定的适应能力。
特别是在海洋勘测具有独特的优点。
（3）超声波传感器结构简单，体积小，费用低，信息处理简单可靠，便于小型化和集成化。
随着科学技术的快速发展，超声波的应用将越来越广泛。
但就目前技术水平来说，人们利用超声波的技术还十分有限，因此，这是一个正在不断发展而又有无限前景的技术。
超声波测距技术在社会生活中已有广泛的应用，目前对超声波的精度要求越来越大。
超声波作为一种新型的工具在各方面都有很大的发展空间，它将朝着更加高定位高精度的方向发展，以满足日益发展的社会需求。
未来超声波测距技术将朝着更高精度，更大应用范围，更稳定方向发展。
2 总体方案2.1 本设计的研究方法本设计选用TCT40-16T/R 超声波传感器。
了解超声波测距的原理的，只有对理论知识有一定的学习才能运用到实际操作中。
根据原理设计超声波测距仪的硬件结构电路。
对设计的电路进行分析能够产生超声波，实现超声波的发送和接收，从而实现利用超声波测距的方法测量物体之间的距离。
具体设计一个基于单片机的超声波测距器，包括单片机控制电路，发射电路，接收电路，LED 显示电路。
2.2 系统整体方案的设计由于超声波指向性强，能量消耗缓慢，在介质中传播的距离较远，因而超声波经常用于距离的测量。
利用超声波检测距离，设计比较方便，计算处理也较简单，并且在测量精度方面也能达到农业生产等自动化的使用要求。
超声波发生器可以分为两大类：一类是用电气方式产生超声波，一类是用机械方式产生超声波。
电气方式包括压电型、电动型等；机械方式有加尔统笛、液哨和气流旋笛等。
它们所产生的超声波的频率、功率、和声波特性各不相同，因而用途也各不相同。
目前在近距离测量方面常用的是压电式超声波换能器。
根据设计要求并综合各方面因素，本文采用AT89S51 单片机作为控制器，用动态扫描法实现LED 数字显示，超声波驱动信号用单片机的定时器。
2.3 系统整体方案的论证超声波测距的原理是利用超声波的发射和接受，根据超声波传播的时间来计算出传播距离。
实用的测距方法有两种，一种是在被测距离的两端，一端发射，另一端接收的直接波方式，适用于身高计；一种是发射波被物体反射回来后接收的反射波方式，适用于测距仪。
此次设计采用反射波方式。
测距仪的分辨率取决于对超声波传感器的选择。
超声波传感器是一种采用压电效应的传感器，常用的材料是压电陶瓷。
由于超声波在空气中传播时会有相当的衰减，衰减的程度与频率的高低成正比；而频率高分辨率也高，故短距离测量时应选择频率高的传感器，而长距离的测量时应用低频率的传感器。
3系统硬件设计按照系统设计的功能的要求，初步确定设计系统由单片机主控模块、显示模块、超声波发射模块、接收模块共四个模块组成。
单片机主控芯片使用51系列AT89S51单片机，该单片机工作性能稳定，同时也是在单片机课程设计中经常使用到的控制芯片。
发射电路由单片机输出端直接驱动超声波发送。
接收电路使用三极管组成的放大电路，该电路简单，调试工作小较小。
图3-1 :系统设计框图硬件电路的设计主要包括单片机系统及显示电路、超声波发射电路和超声波接收电路、报警输出电路、供电电路等几部分。
单片机采用AT89S51 ，系统晶振采用12MHz高精度的晶振，以获得较稳定时钟频率，减小测量误差。
单片机用P2.7 端口输出超声波换能器所需的40kHz 的方波信号，P3.5 端口监测超声波接收电路输出的返回信号。
显示电路采用简单实用的3 位共阳LED 数码管，段码输出端口为单片机的P2 口，位码输出端口分别为单片机的P3.4、P3.2、P3.3 口，数码管位驱运用PNP三极管S9012三极管驱动。
3.1 AT89S51 单片机AT89S51 是美国ATMEL 公司生产的低功耗，高性能CMOS8 位单片机，片内含4k bytes 的可系统编程的Flash 只读程序存储器,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8051 指令系统及引脚。
它集Flash 程序存储器既可在线编程（ISP）也可用传统方法进行编程及通用8位微处理器于单片芯片中，ATMEL公司的功能强大，低价位AT89S51 单片机可为您提供许多高性价比的应用场合，可灵活应用于各种控制领域。
主要性能参数：•与MCS-51产品指令系统完全兼容•4k字节在系统编程（ISP）Flash闪速存储器•1000次擦写周期•4.0 －5.5V 的工作电压范围•全静态工作模式：0Hz －33MHz三级程序加密锁•128 X8字节内部RAM•32个可编程I/0 口线•2个16 位定时／计数器•6个中断源•全双工串行UART 通道•低功耗空闲和掉电模式•中断可从空闲模唤醒系统•看门狗（WDT ）及双数据指针•掉电标识和快速编程特性•灵活的在系统编程（ISP 字节或页写模式）除此以外AT89S51 还提供一个5 向量两级中断结构，片内振荡器及时钟电路。
同时，AT89S51 可降至0Hz 的静态逻辑操作，并支持两种软件可选的节电工作模式。
空闲方式停止CPU 的工作，但允许RAM ，定时/计数器，串行通信口及中断系统继续工作。
掉电方式保存RAM 中的内容，但振荡器停止工作并禁止其它所有部件工作直到下一个硬件复位。
3.2 超声波测距的系统及其组成本系统由单片机AT89S51 控制，包括单片机系统、发射电路与接收放大电路和显示电路几部分组成，如图3-1 所示。
硬件电路的设计主要包括单片机系统及显示电路、超声波发射电路和超声波接收电路三部分。
单片机采用AT89S51 。
采用12MHz 高精度的晶振，以获得较稳定时钟频率，减小测量误差。
单片机用P2.7 端口输出超声波换能器所需的40kHz 的方波信号，P3.5端口监测超声波接收电路输出的返回信号。
显示电路 采用简单实用的3位共阳LED 数码管，段码输出端口为单片机的P2 口，位码输出端口 分别为单片机的P3.4、P3.2、P3.3 口，数码管位驱运用PNP 三极管S9012三极管驱动。
超声波接收头接收到反射的回波后，经过接收电路处理后，向单片机P3.5输入一个 低电平脉冲。
单片机控制着超声波的发送，超声波发送完毕后，立即启动内部计时器 T0 计时，当检测到P3.5由高电平变为低电平后，立即停止内部计时器计时。
单片机将测得 的时间与声速相乘再除以2即可得到测量值，最后经3位数码管将测得的结果显示出来。
3.2.1超声波测距单片机系统超声波测距单片机系统主要由：AT89S51单片机、晶振、复位电路、电源滤波部份 构成。
由K1，K2组成测距系统的按键电路。
用于设定超声波测距报警值。
如图3-3 。
图3-2 :超声波测距单片机系统根据前面的研究完成各个电路模板的原理设计并生成PCB 图，制作电路板，进行实 验调试。
同时，对现有的系统进行测试， （2 ）先用万用表复核目测中认为可疑的连接或 是接点，检查它们的短路状态是否与设计规定相符。
再检查各种电源线与地线之间是否 有短路现象，如有再PMEM PMPIO Pl I P12 P13 ］：i 3Pl.3 W&l Pl 6 MISO P17SCK iRST HJO KIP3J P3J P14PSJ 円备 F3-7 XTAL2 XTAL1 GNDFOQ POI FQJFDJfQAF0? FDMALE MmF2 _FiS P2J FM KJF21R2.1 rao----------- 1*3713?|PL7P1.6 24 KI IfP2.421PI 」P2.D1C1 ATWS51.AWS5j-.Li- i CMPV££ ONE CI\ _仔细检查出并排除。
短路现象一定要在器件安装及加电前检查出。
经过测试，发现现有单片机系统可以有效运行，并且在现有的K1 ，K2 组成测距系统的按键电路下，能够较为有效的运行，说明了系统设计的有效性。