汽车倒车防撞报警器
倒车雷达原理
倒車雷達原理
倒车雷达是一种装有电子测距元件的安全装置。
当汽车倒车时，如果与车后障碍物的距离在一定范围内，它就会发出报警声，提示驾驶员有障碍物，需要注意了。
倒车雷达是利用超声波原理工作的。
当超声波束（频率为
40kHz至100kHz）发射出去后，在与车后障碍物的距离小于
1m时，它会发射出一组频率为20kHz的回波信号。
倒车雷达
在接收到这些回波信号后，就能判断出障碍物的距离、形状和方位。
由于这种超声波不能穿透较厚的物体，所以可以安装在汽车后保险杠上。
当超声波束遇到障碍物后就会发生反射。
在反射回波中，与障碍物发出的频率相同、振幅相等、方向相反的回波信号最强，因此它可以帮助汽车更准确地探测到障碍物。
此外，当倒车雷达探测到障碍物与车身之间有较大的间隙时，也会发出报警声。
倒车雷达的工作原理：
通过倒车雷达传感器发出超声波脉冲信号，通过A/D转换
器转换成数字信号送入计算机进行处理。
并在显示器上显示出相应图像及文字说明，显示图像具有实时性强、可再现性好等特点。
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基于单片机的倒车防撞预警系统毕业设计
基于单片机的倒车防撞预警系统毕业设计倒车防撞预警系统是一种能够帮助驾驶员在倒车过程中避免碰撞的设备。
本文基于单片机设计了一种倒车防撞预警系统，并进行了详细的介绍。
该系统主要由倒车传感器、控制电路、显示屏和蜂鸣器组成。
其中，倒车传感器用于检测车辆周围的障碍物，通过将传感器输出的数据传给控制电路进行处理。
控制电路根据接收到的传感器数据，计算出障碍物与车辆的距离，并控制显示屏和蜂鸣器发出相应的警报。
在设计中，我们选择了超声波传感器作为倒车传感器，因为它能够准确地测量障碍物与车辆的距离。
我们将超声波传感器固定在车辆的后部，并将其与单片机相连。
当车辆开始倒车时，超声波传感器开始工作，并将检测到的障碍物距离传给单片机。
单片机接收到传感器数据后，根据一定的算法计算出车辆与障碍物的距离，并根据距离的大小决定是否发出警报。
为了方便驾驶员了解障碍物的距离，我们在车辆驾驶室内安装了一个显示屏，用于显示障碍物与车辆的距离。
当障碍物与车辆的距离小于一定值时，系统还会通过蜂鸣器发出警报，提醒驾驶员注意。
在系统的设计过程中，我们考虑到了多种因素。
首先，我们要确保传感器的数据准确性，要选择合适的传感器并进行校准。
其次，我们要考虑到驾驶员对系统的操作是否方便，要保证显示屏和蜂鸣器能够清晰地传达信息。
最后，我们还要考虑系统的可靠性和稳定性，要进行充分的测试和优化。
倒车防撞预警系统可以提高驾驶安全性，避免驾驶员在倒车过程中因为盲区而发生碰撞。
我们通过基于单片机的设计，实现了一个简单有效的倒车防撞预警系统。
通过这个设计，我们还深入了解了单片机的应用和原理。
希望这个设计能够对相关领域的研究和开发工作提供一些参考和启示。
汽车倒车防碰装置的示意图,请根据学过的知识
汽车倒车防碰装置的示意图,请根据学过
的知识
汽车倒车防碰装置工作原理是在普通倒车雷达的基础上，增加了一个有刹车功能的伺服器，当汽车由警戒区进入到危险区时控制器能向刹车伺服器发出控制号，刹车伺服器立即启动自动控制汽车停止后退，达到安全倒车的目的。
雷达工作时，定时器触发调制器，调制器产生调制脉冲，使振荡器产生大功率脉冲号经天线向空间辐射电磁波。
在天线控制系统的作用下，天线波束按规定方式在空间扫描。
若电磁波遇到目标，则目标反射回来的回波号经天线接入接收机，在通过号处理后，最后送到终端设备，得到目标的坐标工作原理。
倒车自动防撞系统是智能轿车的一部分，是防止汽车倒车时发生碰撞的一种智能装置。
它能够自动发现可能与汽车发生碰撞的车辆、行人或其他障碍物体，发出警报或同时采取制动或规避等措施，以避免碰撞的发生。
汽车倒车防碰装置系统的特点是：
（1）能够自动测出前方障碍物的速度和距离；
（2）执行机构能够自动启动刹车装置，自动关闭车的侧窗、天窗，自动调整座椅位置。
当乘客遭受撞击时，最大限度受到气囊的保护；
（3）能够感知车的行驶状态，如果传感器感到车在左右摇摆，或者感到车内的酒精浓度过高，它能够自动刹车或者自动锁死方向盘。
汽车倒车防撞装置的设计
汽车倒车防撞装置的设计汽车倒车防撞装置是一种用于帮助驾驶员在倒车时避免碰撞的设备。
它通常由传感器、控制器和报警器等组成，能够检测车辆周围的障碍物，并在发现障碍物时发出警告信号，提醒驾驶员及时停车或变换方向。
汽车倒车防撞装置的设计需要考虑多方面的因素，包括传感器的种类和布局、控制器的算法和响应速度、报警器的声音和视觉提示等。
本文将从传感器、控制器和报警器三个方面，对汽车倒车防撞装置的设计进行详细介绍。
一、传感器的设计传感器是汽车倒车防撞装置的关键部件，它能够检测车辆周围的障碍物，并将检测到的信息传递给控制器。
常见的传感器类型包括超声波传感器、摄像头传感器和毫米波雷达传感器等。
不同类型的传感器在检测范围、精度和成本等方面有所不同，因此需要根据具体的使用场景和要求来选择合适的传感器类型。
1. 超声波传感器超声波传感器是最常用的汽车倒车防撞传感器之一，它能够通过发射和接收超声波波束来检测车辆周围的障碍物。
超声波传感器的优点是成本低、精度高、响应速度快，适用于小范围内的近距离检测。
超声波传感器的检测范围受到环境因素的影响较大，容易受到温度、湿度和杂音等干扰，因此在设计中需要考虑这些因素对传感器性能的影响。
2. 摄像头传感器3. 毫米波雷达传感器在汽车倒车防撞装置的设计中，传感器类型的选择要综合考虑传感器的检测范围、成本、精度和对环境因素的适应能力等因素，选取合适的传感器类型来满足倒车防撞装置的性能要求。
控制器是汽车倒车防撞装置的核心部件，它能够根据传感器检测到的障碍物信息来判断车辆的状态，并且控制报警器的响应。
控制器的设计需要考虑处理算法和响应速度两个方面。
1. 处理算法控制器的处理算法是决定汽车倒车防撞装置性能的关键因素。
在设计控制器的处理算法时，需要考虑传感器检测到的障碍物信息的处理方法，以及车辆状态和驾驶员意图的判断方式。
常见的处理算法包括距离计算、障碍物识别和车辆轨迹预测等，这些算法能够有效地判断车辆的状态，并且提供及时的警告信号。
倒车雷达
倒车雷达全称叫“倒车防撞雷达”，也叫“泊车辅助装置”，是汽车泊车或者倒车时的安全辅助装置，由超声波传感器（俗称探头）、控制器和显示器（或蜂鸣器）等部分组成。
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。
倒车雷达又称泊车辅助系统，或称倒车电脑警示系统。
英文名称：Parking Distance Control英文简称：PDC国内品牌：雷兽、铁将军、亿车安、四创、蓝霹雳、安极星、豪迪、探路神、路标、固地、宝仕达、Linfor、二朗神、世博、德首、国邦、黑鹰、奇真等。
探测原理倒车雷达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。
探头装在后保险杠上，根据不同价格和品牌，探头有二、三、四、六、八只不等，分别管前后左右。
探头以45度角辐射，上下左右搜寻目标。
它最大的好处是能探索到那些低于保险杠而司机从后窗难以看见的障碍物，并报警，如花坛、蹲在车后玩耍的小孩等。
倒车雷达的显示器装在后视镜上，它不停地提醒司机车距后面物体还有多少距离，到危险距离时，蜂鸣器就开始鸣叫，让司机停车。
挡位杆挂入倒挡时，倒车雷达自动开始工作，测距范围达0.3到2.0米左右，故在停车时，对司机很实用。
倒车雷达就相当于超声波探头，从整体上来说超声波探头可以分为两大类：一是用电气方式产生超声波，其二是用机械方式产生超声波，鉴于目前较为常用的是压电式超声波发生器，它有两个电晶片和一个共振板，当两极外加脉冲信号，它的频率等于压电晶片的固有震荡频率时，压力晶片将会发生共振，并带动共振板振动，将机械的能转为电信号的这一过程，这就成了超声波探头的工作原理。
为了更好地研究超声波和利用起来，人们已经设计和制造出很多超声波发声器，超声波探头加以运用在使用汽车倒车雷达上。
这种原理用在一种非接触检测技术上，用于测距来说其计算简单,方便迅速,易于做到实时控制，距离准确度达到工业实用的要求。
汽车倒车雷达(PPT32页)
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液晶荧屏显示
汽雷达把后视镜、倒车雷达、免提 电话、温度显示和车内空气污染显示等多项功能 整合在一起，并设计了语音功能，是 目前市面上最先进的倒车雷达系统。
点评：因为其外形就是一块倒车镜，所以 可以不占用车内空间，直接安装在车内倒视镜的 位置。而且颜色款式多样，可以按照个人需求和 车内装饰选配，不过价格稍高，在1000~2000 元之间。
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魔幻镜倒车雷达
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第六代 无线倒车雷达 全新无线液晶倒车雷达，融无线连接、 倒车雷 达、彩色液晶显示、BP警示音、于一体。
特点： 1.雷达测距,数码显示。 2.无线连接---主机和显示器之间无线连接， 省去拆卸车内装饰麻烦，安装更容易。 3.彩屏显示------彩屏显示，高贵典雅。 4.BiBiBi三级心跳报警音。 5.动感车模------真实车模，车后探头方位闪动， 智辨左右。 6.全天侯设计，可以适应不同的环境。
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（1）探头 探头装在后保险杠上，根据不同价格和品牌，
探头有二、三、四、六只不等，分别管前后左右。 探头以45度角辐射，上下左右搜寻目标。它最大 的好处是能探索到那些低于保险杠而司机从后窗 难以看见的障碍物，并报警，如花坛、蹲在车后 玩耍的小孩等。
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探头安装部位
8个
前4后4
6个
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工作原理
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车后探头 倒车时，车后探头启动，发出超声波，当超声
波遇到障碍物将会反射回来，雷达接收并计算， 通过声音，数字，光条等提示万式，提示驾驶者 障碍物的距离。 车前探头
车前进时，刹车时，车前的探头启动，探测障 碍物。松开刹车，车前探头会延时工作2 0秒左 右，方停止工作。车前的探头，在小地万转弯， 堵车时，进入停车场时尤显示优势。
基于超声波测距的汽车倒车防撞报警系统设计
基于超声波测距的汽车倒车防撞报警系统设计一、本文概述本文针对汽车安全驾驶领域的重要需求，详细探讨并设计了一种基于超声波测距技术的汽车倒车防撞报警系统。
随着城市交通环境复杂性的增加以及人们对行车安全意识的提高，如何有效防止因驾驶员视线盲区和操作失误引起的倒车碰撞事故成为研究热点。
本系统利用超声波传感器作为主要探测元件，通过发射和接收超声波信号来精确测量车辆与后方障碍物之间的实时距离，并结合智能算法分析处理这些数据，以便在车辆靠近障碍物到危险距离时及时发出报警提示，辅助驾驶员做出正确决策，从而显著提升倒车安全性。
文章首先阐述了该系统的背景意义和技术原理，随后深入剖析超声波测距方法及其在汽车应用中的优势和挑战接着，详细介绍了系统架构设计，包括硬件组成（如超声波传感器模块、信号处理电路、报警装置等）及软件算法实现通过实验验证了系统的性能指标，探讨其在不同工况下的稳定性和准确性，并对未来可能的优化方向进行了展望。
通过本文的研究，期望能为汽车主动安全技术的发展贡献一份力量，推动相关产品的实际应用与普及。
二、超声波测距原理及技术超声波测距技术是利用超声波在空气中的传播特性来实现距离测量的方法。
超声波是一种频率高于人耳能听到的上限（约20kHz）的声波，它在空气中的传播速度相对恒定，约为343米秒。
这一特性使得超声波非常适合用于精确的距离测量。
超声波测距的基本原理是发射器发射出一定频率的超声波，当这些波遇到障碍物时会发生反射，反射波被接收器接收。
通过测量超声波发射和接收之间的时间差，可以计算出超声波传播的距离。
由于超声波的传播速度是已知的，因此可以通过以下公式计算距离：这里的“时间差 2”是因为超声波需要从发射器传播到障碍物，再从障碍物反射回接收器，所以总时间是往返时间。
在汽车倒车防撞报警系统中，超声波传感器通常被安装在汽车的尾部。
当驾驶员开始倒车时，系统会自动激活传感器，传感器开始发射超声波。
超声波遇到车辆后方的障碍物时反射回来，被传感器接收。
基于超声波测距的汽车倒车防撞报警系统设计
基于超声波测距的汽车倒车防撞报警系统设计汽车倒车防撞报警系统是一种基于超声波测距技术的安全辅助设备，能够帮助驾驶员在倒车时避免与障碍物发生碰撞，提高行车安全性。
本文将对该系统的设计进行详细介绍。
首先，该系统主要由超声波传感器、控制器和报警器组成。
超声波传感器负责探测车辆周围的障碍物距离，传输给控制器进行处理。
控制器根据传感器的数据判断是否存在碰撞的风险，并通过报警器向驾驶员发出警告信号，提醒其采取正确的行动。
在系统的设计过程中，首先需要选择合适的超声波传感器。
传感器的选择应考虑其测距范围、精度和对环境的适应性等方面。
一般来说，超声波传感器在测距范围内可以提供较高的测量精度，并且对大多数障碍物均有良好的适应性。
接下来，控制器的设计是系统中的关键部分。
控制器需要实时接收传感器上传的距离数据，并进行数据处理和决策。
控制器可以使用嵌入式系统来实现。
在数据处理方面，可以使用一些常见的算法，如滤波算法、虚拟线算法等，来进行数据处理和障碍物的识别。
在决策方面，可以设置适当的距离阈值，当距离低于该阈值时触发警报。
最后，报警器的设计需要考虑其音量和可靠性。
对于音量，报警器应具备足够的声音大小，以确保驾驶员能够听到警报并及时做出反应。
对于可靠性，报警器应具备较长的寿命和稳定的性能，以确保系统能够长时间稳定运行。
此外，为了提高系统的可用性，还可以考虑加入其它功能，如图像显示功能。
通过搭载摄像头和显示器，可以将车辆周围的情况实时显示在显示器上，使驾驶员更加直观地了解障碍物的位置和距离。
总之，基于超声波测距的汽车倒车防撞报警系统是一种重要的安全辅助设备。
通过合理选择超声波传感器、设计有效的控制器和报警器，并加入其它功能，可以实现对倒车过程的有效监控和警示，提高驾驶员的行车安全性。
红外线反射式倒车防撞报警器_2009.10
红外线反射式倒车防撞报警器红外线倒车防撞电路安装在车辆尾部保险杠上，当车辆倒车遇到障碍物时，防撞报警器发出声光警示信号，可防止倒车时发生碰撞事故。
红外线反射式倒车防撞报警器电路组成如图6-50 所示。
电路工作原理分析红外线反射式倒车防撞报警器电路由红外信号发射器，红外信号接收及信号处理电路和声光警示电路组成。
锁相环音频译码器LM567 与红外发射管LED1 、LED2 组成红外信号发射电路。
在同一电路内由光敏三极管PH2025 组成红外反射信号接收器。
LM567 为红外发射信号的调制器兼接收信号的接收与解调器，经接收解调后的信号由⑧脚输出，其输出控制信号的形式为低电平。
时基集成电路NE555 与R6 、R7 及C7 组成一个多谐振荡器，发光二极管LED3 、蜂鸣器及VT3 、指示灯等元器件组成了声光警示电路。
车辆倒车时，本电路的电源被接通，LM567⑤脚输出的频率为20kHz 的脉冲信号，经VT1 放大后驱动LED1 ，LED2 发出经调制的红外信号，当红外接收管VT2 没有接收到红外信号时，LM567的⑧脚输出高电平，使得NE555 的复位端④脚也为高电平，由NE555等元器件组成的多谐振荡器起振，发光二极管LED3 闪烁发光，蜂鸣器随着LED3 同步间断发声，小灯泡在VT3 的驱动下也同步闪光。
当车辆的尾部距离障碍物过近时(小于1m) ，LED1 、LED2 发出的红外信号经障碍物的反射被红外接收管接收到并转换成电信号，20kHz 的电信号送入LM567 的信号输入端③脚，LM567 的⑧脚输出低电平，NE555 的复位端④脚受到低电平控制，振荡器停止工作，其③脚输出低电平，LED3 由闪烁发光变为常亮，蜂鸣器由间断发声变为常鸣，小灯泡熄灭，提醒司机立即停止倒车。
如果需要加大电路的检测距离，可以用一体化红外接收头代替电路中的红外接收管VT2 ，此时需要将LM567 的锁相环中心频率调整为38kHz 。
设计倒车防撞告警装置的目的及意义
设计倒车防撞告警装置的目的及意义摘要随着社会经济的发展交通运输业日益兴旺，汽车的数量在大幅攀升，由此产生的交通问题也引起人们的重要关注。
主要针对拥挤的公路、街道、停车场等场所，加上存在视觉盲区，司机在倒车时无法看到车后的障碍物，容易刮伤汽车甚至发生交通事故等一些状况，汽车倒车雷达是一种旨在倒车防护的倒车防撞系统。
本设计从实验研究分析的角度，分析了汽车倒车防撞系统的基本设计原理以及目前国内外此类防撞系统存在的问题。
较详细的介绍一种超声波测距系统以及根据该系统设计，研制的汽车倒车防撞报警器，它能自动检测车尾障碍物的距离。
当达到极限位置的时候，它能发出声光报警，提醒司机刹车。
设计采用国内生产厂家的通用元件，成本低，性能可靠，有利于推广。
关键词: 超声波车辆报警装置单片机AbstractWith the development of society and economy of transportation industry is booming, the automobile quantity increasing significantly, the resulting traffic problem also causes people's importance. The main needle crowded highways, streets, parking area, together with the presence of the visual blind spot, drivers in reversing cannot see obstacles behind the vehicle, easy to scratch the automobile traffic accident, even some condition, car reversing radar is aimed at reversing protection reversing anti-collision system.Experimental study on the design from the perspective of analysis, analysis of the automobile back-draft anti-collision system basic design principle and anti-collision system at home and abroad such problems. A more detailed ultrasonic ranging system and according to the system design, development of the automobile back-draft anti-collision alarm, it can automatically detect the distance between the rear obstacles. When the time limit, it can give an alarm, to remind the driver brakes. Domestic manufacturers design universal components, low cost, reliable performance, is conducive to the promotion.Key words:Ultrasonic wave;vehicles;Alarm device;Single chip microcomputer目录摘要 ....................................................................................................................... I Abstract........................................................................................................................ I I 第1章绪论 . (1)1.1 设计倒车防撞告警装置的目的及意义 (1)1.2 倒车防撞告警装置的发展经历 (1)1.3 倒车防撞告警装置的主要研究内容 (2)第2章系统工作原理 (3)2.1 超声波概述 (3)2.2 超声波传感器概述 (3)2.3 超声波测距原理 (4)2.4 倒车防撞报警的原理 (5)第3章系统总体方案设计 (6)3.1 系统功能设计 (6)3.2 系统组成及工作过程 (6)第4章系统硬件电路设计 (7)4.1 单片机的选取 (7)4.2核心控制模块设计 (8)4.3 超声波发射模块设计 (9)4.4 超声波接收模块设计 (10)4.5 温度补偿模块设计 (11)4.6 人机交互模块设计 (11)4.7 电源模块 (13)4.8 声光报警模块设计 (14)第5章系统软件设计 (15)5.1 超声波发送接收子程序设计 (15)5.2液晶显示子程序设计 (16)5.3距离判断及报警子程序设计 (17)结论 (19)参考文献 (20)致谢 (22)附录1 系统总体电路 (23)附录2 系统工作主要程序 (24)第1章绪论1.1 设计倒车防撞告警装置的目的及意义目前，随着现代生活节奏的加快，经济的快速发展，高速公路已经在交通运输中占有重要地位，其正常运转与否事关重大，而且汽车的密集度日益增大，导致汽车追尾，倒车碰撞等交通事故发生的频率也在增加，同时据有关资料对公路交通事故的统计分析，发现在司机—汽车—道路三个环节中，司机是可靠性最差的一个环节，80％以上的事故是由于司机反映不及时或判断失误引起的，为提高汽车运行的安全性，特别在汽车高速行驶情况下，目标的正确识别至关重要，而天气或司机的疲劳驾驶等都将影响司机对前方目标识别，而且随着汽车持有量的不断增加，如何提高道路的流量，如何解决天气对高速公路的影响等等，已逐渐引起人们的注意。
汽车防碰倒车撞报警系统设计.
目录摘要 (1)目录 (1)绪论 (3)第一章汽车防撞报警系统设计简介 (4)1.1 设计概要 (4)1.1.1设计任务与要求 (4)1.1.2研究方法 (4)1.1.3解决的关键问题 (4)1.2 汽车防撞报警系统设计的意义 (5)第二章设计思路分析 (7)2.1 系统总体方案 (7)2.2 工作原理 (8)2.3 控制器AT89C2051的功能特点 (8)第三章系统硬件电路设计 (9)3.1 系统硬件方案设计 (9)3.2 遥控器控制框图 (10)3.3 工作原理剖析 (11)3.3.1传感器的选择 (11)3.3.2超声波的发射与接收电路 (11)3.3.3测速原理 (12)3.4 实物设计所能达到的功能及操作说明 (12)第四章系统软件电路设计 (14)4.1 主程序 (14)4.2 串口通信模块——transplant．C (15)4.3 程序编写 (16)第五章调试与测试 (18)总结 (19)参考文献 (20)附录1 (20)附录2 (22)致谢 (25)绪论随着时代的发展及社会的进步，越来越多的汽车进入了普通人的家庭。
汽车逐渐成为人们生活中不可缺少的一部分。
尽管公路条件在不断地改进，但仍然避免不了公路上汽车拥挤的现状，再加上设计车速不断提高，恶性交通事故无时无刻不在发生，给人们和社会带来了巨大的生命与财产损失。
汽车防撞报警系统也因此应用而生。
汽车防撞报警系统是一种当汽车离障碍物较近时向司机预先发出报警信号的装置，通常系统的各个探测器安装于汽车的几个关键的车身部位，能探测到接近车身的行人、车辆和周围的障碍物，能向司机或乘客提前发出即将发生撞车危险的信号，促使司机甚至撇开司机采取应急措施处理特殊险情，避免损失。
同时当汽车发生故障时，可以通过按动警示信号键向过往的车辆发送无线警示信号，提醒过往车辆的司机注意，从而更有效地避免交通事故的发生。
汽车的各种方便性正不断地被人们所接受，现如今如同是一般的家用电器一样地进入平常百姓的家中，开发本系统，可以广泛地安装于各种家用轿车、客车、货车等，如与车载微型电脑相配合，可以实现更多的人工智能化操作，是实现汽车无人驾驶必不可少的一个组成部分，也是未来汽车的发展方向，因此运用前景是相当可观。
基于SPCE061A的汽车倒车防撞报警器设计与研究
频 率要 一 致 ， 则 会 因无 法 产 生 共 振 而影 响接 收 效 果 ， 至 无 法 接 收 。 否 甚 １引 言 ． 因 随 着 汽 车 工 业 的 飞 速 发 展 ， 有 私 家 轿 车 的 人 越 来 越 多 ， 会 出 由 于 经探 头变 换 后 的电 信 号 非 常 弱 。 此 必须 经 放 大 电 路 放 大 。超 声 拥 将 Ｐ Ｅ ６ Ａ单 片 机 的 Ｉ Ａ Ｏ ２引脚 可 以直 接 现 的 交 通 问 题 也 会 随之 越来 越 多 。 中 安 全倒 车 是 刚拿 驾 照或 车 龄 不 波 接 收 器 所接 收 的信 号 通 过 Ｓ Ｃ ０ １ 其 输 入 单 片 机 内 部 进行 处 理 ， 而 简 化 了 系 统 的 硬 件 电路 。 从 久 的 开 车 人 士 最 为 担 心 的 问 题之 一 ， 只要 稍 不 留神 不 仅 会 给 自 己或 别
２３距 离 预警 模 块 该 模 块 主要 包 括 ： 音 、Ｅ 点 阵及 提 醒 指 示 ｌ 语 ＬＤ Ｅ Ｌ 个 倒 车 防 撞 报 警 器 ， 以 声 音 或 者更 为 直观 的显 示 告 知 驾 驶 员 周 围 灯 ，驾 驶 员 转 倒 车 档 时 触发 启 动条 件 系 统 跟 随 启 动 ， Ｄ 点 阵 显示 车 能 尾 与 障 碍 物 之 间 的距 离 。 当 与 障 碍 物 距 离 小 于 预 设 范 围 （ｍ、． １ ０５ ｍ、 障 碍 物 的 情 况 。 除 了 驾 驶 员泊 车 和起 动 车辆 时 前 后 左 右 探 视 所 引 起 解
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０计算机 与信息技术０
Ｓ Ｉ ＮＣ Ｉ ＯＲＭＡＴ ＯＮ Ｃ Ｅ Ｅ ＮＦ Ｉ
２０ ０ ７年
第 ４期
基于 Ｓ Ｃ ０１ Ｐ Ｅ ６Ａ的汽车倒车防撞报警器设计与研究
实用汽车倒车电子保安装置
实用汽车倒车电子保安装置作者：张晓东来源：《电子世界》2004年第01期近年来，随着微电子技术的飞速发展，电子技术在汽车倒车保安方面的运用，使汽车驾驶员在倒车时的安全性与方便性等都有了很大提高和改善。
下面向读者介绍三种倒车专用电子装置，它既可供汽车电子爱好者自己动手来做，也可供有关厂家在开发汽车电子小产品时参考。
语音型倒车提醒喇叭该倒车提醒喇叭为带两根外接线的“一体化”产品，适用于普通12V蓄电池供电、负极“搭铁”的各种机动车辆。
当汽车倒车时，随着倒车灯的点亮，它会自动用普通话发出清晰响亮的“倒车，请注意！”声音，对行人的提醒远比一般蜂鸣器报警声更明确、更有效。
工作原理语音型倒车提醒喇叭的电路如图1所示。
A1和R2等组成语音发生器，A2和R4、C4、C5等组成音响功率放大器。
电路用电通过汽车倒车灯开关取自汽车上现成的12V蓄电池。
汽车倒车时，随着倒车灯的点亮，提醒喇叭电路通电工作。
由R1、VD2构成的简易稳压电路向A1提供约3V的合适工作电压。
因A1的触发端TG直接与电源正端VDD相连，故A1的OUT端会反复输出内储语音电信号，经R3、C2低通滤波和C3耦合后，送入A2进行音频功率放大，最后推动扬声器B反复发出“倒车，请注意！”语音。
断开倒车灯开关，B即自动停止发声。
电路中，VD1串入总电流回路，其主要作用是在电源极性不慎接反时，保护电路元件不被损坏。
R2为A1外接振荡电阻器，其数值大小影响语音声的音调和速度。
C2为A1输出端OUT的音频旁路电容器，它能够有效吸收输出信号中的高次谐波，一方面使扬声器发声更加逼真、响亮，另一方面还起到消除静噪作用。
C2容量过小时起不到应有的效果，太大了又会影响功率输出。
元器件选择 A1选用HFC5210型“倒车，请注意！”语音集成电路芯片，它采用软包封装形式制作在一块尺寸约为20mm×14mm的小印刷电路板上（参见图2左边所示），使用很方便；A2选用LM386型音频功率放大集成电路，亦可用同类产品GL386直接来代换。
基于单片机的倒车防撞预警系统设计
基于单片机的倒车防撞预警系统设计倒车防撞预警系统是一种广泛应用于汽车上的辅助设备，可以帮助驾驶员在倒车过程中避免与障碍物发生碰撞。
本文将介绍一个基于单片机的倒车防撞预警系统的设计。
一、系统设计方案1.硬件设计部分：(1)超声波传感器：用于检测倒车车辆后方距离的变化，一般使用多个超声波传感器进行检测。
(2) 单片机（如Arduino）：用于接收超声波传感器的信号并进行处理，同时控制显示器和蜂鸣器发出预警信号。
(3)显示器：用于显示倒车车辆后方的障碍物距离，可以使用LCD显示屏。
(4)蜂鸣器：用于发出声音预警信号，提醒驾驶员注意。
2.软件设计部分：(1)超声波传感器信号处理：单片机接收超声波传感器的信号，并进行滤波和幅值处理，得到障碍物距离值。
(2)倒车距离显示：将障碍物距离值显示在LCD屏幕上，可以设计多级警戒区，显示不同距离范围内的预警信息。
(3)声音预警：当距离过近时，单片机控制蜂鸣器发出声音预警信号，提醒驾驶员注意。
二、系统实现步骤1.硬件实现：(1)连接超声波传感器：按照超声波传感器的规格书连接传感器与单片机。
(2)连接LCD显示屏：将LCD显示屏连接到单片机。
(3)连接蜂鸣器：将蜂鸣器连接到单片机。
2.软件实现：(1)单片机初始化：初始化单片机，设置IO口的输入输出模式和引脚功能。
(2)读取超声波传感器信号：通过IO口读取超声波传感器的信号，并进行幅值处理，得到障碍物距离值。
(3)显示距离信息：将障碍物距离值显示在LCD显示屏上，可以设计多级警戒区，显示不同距离范围内的预警信息。
(4)发出声音预警信号：当距离过近时，单片机控制蜂鸣器发出声音预警信号，提醒驾驶员注意。
三、系统测试和优化1.测试：将倒车防撞预警系统连接到倒车车辆上，进行实际测试。
测试过程中要注意校准超声波传感器和LCD显示屏的正确读数，以及蜂鸣器声音的预警效果。
2.优化：根据实际测试结果优化系统设计，可考虑加入其他传感器，如摄像头等，提高系统的准确性和可靠性。
汽车倒车雷达的原理
汽车倒车雷达的原理
汽车倒车雷达是一种常见的汽车安全设备，它采用超声波传感器来帮助驾驶员在倒车时识别和避免碰撞。
其工作原理如下：
1. 超声波发射器：汽车倒车雷达系统中包含一个或多个超声波发射器，它们负责发射超声波信号。
2. 超声波传播：发射器将超声波信号以固定的频率发射出去，这些声波在空气中以声速传播。
3. 障碍物反射：当超声波信号遇到障碍物时，一部分声波会被障碍物反射回来。
4. 超声波接收器：汽车倒车雷达系统还包含一个或多个超声波接收器，它们负责接收被障碍物反射回来的声波。
5. 信号处理：接收器将接收到的声波信号转换为电信号，并通过信号处理器进行处理。
6. 距离计算：信号处理器根据接收到的声波信号和发射的声波信号之间的时间差计算出障碍物与车辆的距离。
7. 警报系统：根据距离计算的结果，汽车倒车雷达系统会根据设定的阈值来触发警报系统，向驾驶员发出警示，提醒其注意避免碰撞。
总的来说，汽车倒车雷达利用超声波的传播和反射特性，通过
发射和接收超声波信号来测量障碍物与车辆的距离，并通过信号处理和警报系统向驾驶员提供相关信息，从而帮助驾驶员安全地进行倒车操作。
倒车雷达工作原理
倒车雷达工作原理
倒车雷达是一种用于辅助倒车的安全装置，它利用超声波技术来检测车辆周围的障碍物。
倒车雷达系统包括传感器、控制器和报警器。
传感器是倒车雷达的核心部件，它通常安装在车辆后保险杠上。
传感器发射超声波信号并接收反射回来的信号。
超声波是一种高频声波，无害且在空气中传播速度快。
当车辆倒车时，传感器发射超声波信号向后方扩散。
当超声波碰撞到障碍物时，会被障碍物反射回来，传感器即可接收到返回的超声波信号。
倒车雷达系统根据接收到的信号计算出障碍物与车辆的距离。
控制器是倒车雷达系统的核心处理单元，它接收传感器发送的距离数据，并对其进行处理和分析。
控制器可以根据预设的距离阈值来判断障碍物与车辆的距离是否安全。
如果距离过近，则控制器会通过报警器发出声音警示驾驶员。
报警器一般位于车内，它通过声音或振动来提醒驾驶员注意倒车时的障碍物。
报警器的声音通常会逐渐变快或更加频繁，以增强驾驶员对障碍物距离的警觉性。
总的来说，倒车雷达工作原理是利用超声波技术实时探测车辆后方障碍物距离，并通过控制器和报警器提醒驾驶员。
这种技术能够大大提高倒车时的安全性，减少事故发生的可能性。
汽车倒车防撞报警系统设计课件
致谢
?Thank You ！
目录
? 第一章 引 言 ? 第二章 课题的方案设计与论证 ? 第三章 系统的硬件结构设计 ? 第四章 系统软件的设计 ? 第五章 调试 ?总 结 ?致 谢 ? 参考文献 ? 附录
系统方案设计
? 超声测距系统的电路功能模块包括发射电路、接收电路、 显示电路、核心功能模块单片机控制器及一些辅助电路。
? 汽车倒车防撞报警系统软件设计的主要思路是主要由自动 测距系统、中央处理机、控制系统、距离显示和报警设置 及辅助单元等部分组成。
调试
? 单片机系统的硬件调试和软件调试是不能分开的,许多硬件错误是在软件调试 中被发现和纠正的。但通常是先排除明显的硬件故障以后,再和软件结合起来 调试以进一步排除故障。
汽车倒车防撞报警系统 设计
背景
? 随着汽车的迅速增加，停车难已经是个不争的事实，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，但不可避免地都存 在一个后视盲区。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。倒车雷达的发明 是迫在眉睫的，是必不可少的设备。
超声波接收 器
超声波发射 器
放大电 路
放大电 路
检波电路
定时器
单片机 控制
报警系统
显示 器
硬件结构设计
? 倒车雷达系统主要有主机和探头两部分组成，主机电路包括发射电路、接收电 路、计数显示电路三部分。单片机采用STC89C52。采用12MHz高精度的晶振 ，以获得较计采用分块调试再整体调试的方法，硬件静态的调试包括排除逻辑故障 ，排除失效元器件，排除电源故障 ，最后是联机仿真调试。
汽车倒车防碰装置原理
汽车倒车防碰装置原理
汽车倒车防碰装置是一种辅助驾驶系统，能够通过传感器、摄像头等装置，实时检测车辆周围的情况，并给出相应的警示信息，以避免车辆发生碰撞事故。
其原理主要有以下几点：
1、传感器原理
汽车倒车防碰装置通常采用超声波传感器或雷达传感器进行测距，通过探头发出声波或电磁波，然后接收回波，并根据回波时间计算出距离，从而判断车辆周围的障碍物是否过近。
2、摄像头原理
汽车倒车防碰装置还可以配备摄像头，通过图像处理技术来识别车辆周围的障碍物，并进行距离测量。
摄像头通常安装在车辆后部，通过车载显示屏显示反向画面，让驾驶员更加清晰地了解车辆周围的情况。
3、警示原理
当检测到车辆周围的障碍物过近时，汽车倒车防碰装置会通过声音、图像等方式发出警示，提醒驾驶员注意。
有些装置还可以自动刹车，以避免碰撞事故的发生。
总之，汽车倒车防碰装置是一种非常实用的安全辅助装置，能够有效避免车辆发生碰撞事故，为驾驶员带来更加便捷和安全的驾驶体验。
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2009届本科毕业设计汽车倒车防撞报警器姓名：系别：专业：学号：指导教师：2009年4月10日商丘师范学院学士学位毕业设计目录摘要 (3)关键词 (3)0引言 (4)1工作原理 (4)1.1At89C2051单片机性能及特点 (4)1.1.1 89122051主要特点 (4)1.1.2硬件结构 (4)1.2霍尔传感器的测速原理 (4)1.2.1霍尔效应 (5)1.2.2工作原理 (5)1.2.3 测量磁场及工作设置 (5)1.2.4霍尔电路设计 (6)2 总体结构设计 (6)2.2 单片机系统电路设计 (7)2.2.1 超声波发射电路设计和超声波接收电路 (7)2.2.2 测速电路 (8)2.2.3 报警电路 (8)2.2.4LED显示电路 (9)2.2.5报警器外围接口电路如图五 (10)2.3软件设计 (10)2.4 程序设计 (10)3结束语 (12)参考文献： (12)致谢 (12)2商丘师范学院学士学位毕业设计汽车倒车防撞报警器摘要设计了一种汽车倒车防撞系统。
该系统以AT89C2051单片机为控制核心，工作时，超声波传感器采集的教据，由控制核心快速计算出汽车车尾与障碍物的距离，并通过LED 显示提醒信息，该系统主要利用单片机的实时控制和数据处理功能，完成系统的控制。
最后阐述了报警器的硬件电路原理及软件设计。
关键词AT89C2051 ;超声波;传感器Develop and research a system which based on AT89C2051 microchip and alarm avoid cars crashingwhen back-offAbstractFor purpose of develop a system which avoid cars crashing when back-off ,the system based on AT89C2051 microchip .First,the ultrasound sensor collect data .Then,the microchip process the Date to get the distance between rear end of car and obstacle.When the distance beyond safe distance.The LED display alarm to alert drivers. The system make use of microchip a rear-time control and processing function.At last ,the paper also state the hardware circuit principle of alarm and software design.KeywordAT89C2051;ultrasonic;sensor3商丘师范学院学士学位毕业设计0引言本课题属于设计性课题。
21世纪揉已进入信息社会，汽车及交通也已迈入信息时代。
当前信息技术在汽车及交通领域中的应用项目相当多，发展速度可以说是“新月异”,各种媒体多有报道。
可大致归纳为4个方面，即车辆安全系统，网络、通讯及导航系统，智能交通系统和移动多媒体系统。
随着汽车的益普及, 停车场越来越拥挤, 车辆常常需要在停车场穿行、掉头或倒车。
由于这些低速行驶的车辆与其它车辆非常接近, 驾驶员的视野颇受限制, 碰撞和拖挂的事故时有发生, 在夜间时则更显突出。
车辆安全系统通过应用电子信息技术，使车辆实现高智能化，极大地改善车辆人机系统的安全性，以避免事故的发生和减少伤害程度。
1工作原理1.1At89C2051单片机性能及特点1.1.1 89122051主要特点(1)指令与MCS一51芯片兼容。
(2)内含2k字节的可反复电气烧录及擦除内存。
(3)工作电压2 7v至6V。
(4)sE作频率最高至24 MHz。
(5)内含128字节RAM。
(6)15条可编程控制I／O线。
(7)一个模拟电压比较器。
1.1.2硬件结构(1)端口PI可以用作为8位双向I／O引脚控制，P12至P17提供内部提升电阻，P1.0及P1.1则需要外加提升电阻 P10也作为内部模拟比较器的负端输入，P1的输出缓冲器可以吸入20mA 而直接驱动LED显示器，P3 6是比较器输出端。
(2)端口引脚P30～ P3.5及 P37可以作为7位双向I／0引脚控制，并提供内部提升电阻，P36位用于内部比较器输出控制，无法做一般I／O控制，P3口输出缓冲器可以吸人20 mA电流。
1.2霍尔传感器的测速原理霍尔传感器是利用霍尔效应实现磁电转换的一种传感器，它具有灵敏度高，线性度好，稳定性高、体积小和耐高温等特点，在机车控制系统中占有非常重要的地位。
对测速装置的要求是分辨能力强、高精度和尽可能短的检测时间。
发电机转速的检测方案可分成两类：用测速发电机检测或用脉冲发生器检测。
测速发电机的工作原理是将转速转变为电压信号，它运行可靠，但体积大，精度低，且由于测量值是模拟量，必须经过A/D转换后读入计算机。
脉冲发生器的工作原理是按发电机转速高低，每转发出相应数目的脉冲信号。
按要求选择或设计脉冲发生器，能够实现高性能检测。
所设计的基于霍尔元件的脉冲发生器要求成本低，构造简单，性能好。
在机车电气系统4商丘师范学院学士学位毕业设计图一：At89C2051管脚图中存在着较为恶劣的电磁环境，因此要求产品本身要具有较强的抗干扰能力。
1.2.1霍尔效应在一块半导体薄片上，其长度为l，宽度为b，厚度为d,当它被置于磁感应强度为B的磁场中，如果在它相对的两边通以控制电流I，且磁场方向与电流方向正交，则在半导体另外两边将产生一个大小与控制电流I和磁感应强度B乘积成正比的电势UH，即UH=KHIB，其中kH为霍尔元件的灵敏度。
该电势称为霍尔电势，半导体薄片就是霍尔元件。
1.2.2工作原理霍尔开关集成电路中的信号放大器将霍尔元件产生的幅值随磁场强度变化的霍尔电压UH放大后再经信号变换器、驱动器进行整形、放大后输出幅值相等、频率变化的方波信号。
1.2.3 测量磁场及工作设置1.2.3.1测量磁场使用霍尔器件检测磁场的方法极为简单，将霍尔器件作成各种形式的探头，放在被测磁场中，因霍尔器件只对垂直子霍尔片表面的磁感应强度敏感，磁力线必须和器件表面垂直，通电后即可由输出电压得到被测磁场的磁感应强度。
若不垂直，则应求出其垂直分量来计算被测磁场的磁感应强度值。
而且，因霍尔元件的尺寸极小，可以进行多点检测，由计算机进行数据处理，可以得到电场的分布状态，并可对狭缝、小孔中的磁场进行检测。
1.2.3.2.工作磁体的设置用磁场作为被传感物体的运动和位置信息载体时，一般采用永久磁钢来产生工作磁场。
在遮断方式中，工作磁体和霍尔器件以适当的间隙相对固定，用一软磁（例如软铁）翼片作为运动工作部件，当冀片进入间隙时，作用到霍尔器件上的磁力线被部分或全部遮断，以此来调节工作磁场。
被传感的运动信息加在冀片上。
这种方法的检测精度很高，在125℃的温度范围内，冀片的位置重复精度可达50μm。
当两齿之间的空隙正对霍尔元件时，穿过霍尔元件的磁力线分散，磁场相对较弱；而当某一齿对准霍尔元件时，穿过霍尔元件的磁力线集中，磁场相对较强。
齿轮转动时，使得穿过霍尔元件的磁力线密度发生变化，因而引起霍尔电压的变化，霍尔元件将输出一个mV级的准方波电压。
此信号还需由电子电路转换成标准的脉冲电压，当外加磁场的S极接近霍尔电路外壳上打有标志的一面时，作用到霍尔电路上的磁场方向为正。
5商丘师范学院学士学位毕业设计6也可将工作磁体固定在霍尔器件（外壳上没打标志的一面），让被检的铁磁物体（例如钢齿轮）从它们近旁通过，检测出物体上的特殊标志（如齿、凸缘、缺口等），得出物体的运动参数。
在图2的霍尔效应速度传感器中，当测速的靶转到霍尔效应传感器的位置，即霍尔传感器位于靶及磁铁之间，霍尔效应传感器检测到靶感应的磁通量变化。
霍尔效应传感器感测的是磁通量的大小。
1.2.4霍尔电路设计1.2.4.1工作方法当该霍尔器件处在任何极性的恒定磁场中时，其上的两个霍尔传感器将产生同样的输出信号。
无论该磁场的绝对强度有多大，它们之间的差值总为零。
然而，由于一个单元面向磁场集中的轮齿，另一个单元则面向一个齿隙，如果两个霍尔单元之间存在磁场梯度，那么将产生一个差值信号，并在芯片上放大。
实际上，这个差值体现了一个小偏移，它可由相应集成的控制电路来修正。
这种动态差分原理使传感器表面与齿轮之间存在较大气隙的条件下能保持高灵敏度。
1.2.4.2齿轮、感应距离和角精度一个齿轮可由其模数来表征：m ＝d/z 。
其中d 是齿轮直径，Z 是轮齿数量。
轮齿到轮齿的距离为T ，齿距的计算公式为T=πm 、当一个霍尔传感器面对一个轮齿而另一个霍尔传感器面对一个齿隙时，感应到的差值最大。
该器件内两个霍尔传感器的间隔为2.5mm ，在模数为1，对应的齿距为3.14win 的条件下，该器件都可以感应到差值。
如果该模数大于3或者齿轮不规则，将可能在一段较长时间内检测不到足够的差值，这意味着输出信号将不确定。
传感器和齿轮之间允许的最大距离是温度、模数、磁体和速度的一个函数，速度可以用每次轮齿/齿隙转变时在输出端出现一个脉冲来表征。
如果减小距离，将产生较大的有用信号。
因此，切换精度可以随传感器低／高转变次数的增加而增加，这种低／高转变可以代表齿轮的一个旋转角度。
1.2.4.3电路图设计当霍尔元件输出高电平时，V2导通，V1截止，信号输出端输出方波的低电平；当霍尔元件输出低电平时，V1导通，V2截止，输出端为方波的高电平。
信号输出端每输出一个周期的方波，代表转过了一个齿。
单位时间内输出的脉冲数N ，因此可求出单位时间内的速度V ＝NT （T ＝πm ）。
2 总体结构设计2.1系统结构框图如下图二图二：汽车倒车防撞报警器系统结构框图汽车倒车防撞报警器的组成： 汽车倒车防撞报警器主要由超声波发生器、超声波发射电路、超声波接收电路、信号放大电路、直流控制电路、中央处理单元、数字显示商丘师范学院学士学位毕业设计电路、报警电路和距离选择电路等部分组成。
发射电路发送超声波信号，当的射的信号被物体挡住时，反射回来的信号经接收器接收，进行两级放大后，再经倍压整流，形成一个直流控制电压，当这个电压值大于设定值时，表示物体离汽车的距离已小于设定距离，比较器输出低电平信号，系统据此判断出达到报警距离，驱动蜂鸣器进行报警。
2.2 单片机系统电路设计对于产生40KHz的驱动信号，方法有多种，可以选用电感、电容振荡元件来完成驱动信号的发生器，但是其频率稳定性较差，不容易调准，因此制作成功的可能性相对较小。