汽车倒车报警器的设计

设计任务书

1、设计题目

汽车倒车报警器的设计

2、设计参数

设计要求：

自动实时分段显示距离并进行声音提示。

3、设计要求及工作量

三周内在设计教室中按要求完成各阶段任务及相应工作量。

设计工作量：

1)查阅资料，选择合适的设计方案。

2)设计完整硬件电路图，给出设计说明及相关电路参数的计算公式。

3)针对设计方案及硬件电路图，进行适当的误差分析。

4)根据以上内容撰写完整的课程设计报告。

设计进度安排:

1)查阅资料，优选方案(2天)

2)进入实验室，完成总体设计(4天)

3)完成硬件电路图，进行误差分析(5天)

4)撰写说明书，准备答辩(2天)

5)答辩(2天)

4、主要参考文献

[1]王雪文，张志勇．传感器原理及应用．北京：北京航空航天大学出版社，2004

[2] 王化祥，张淑英．传感器原理及应用(修订版).天津：天津大学出版社，1999

[3] 赵继文，何玉彬. 传感器与应用电路设计. 北京：科学出版社，2002

[4] 丁镇生. 传感器及传感技术应用.北京：电子工业出版社，2001

[5] 何希才. 传感器及应用电路.北京：电子工业出版社，2001

汽车倒车报警器的设计

摘要

本设计采用超声波测距，可用作汽车泊车安全辅助装置，能以声音和更为直观的LED 显示告知驾驶员汽车周围障碍物的情况，帮助驾驶员扫除了视野死角和视线模糊的缺陷，提高了泊车安全性。

本设计硬件部分主要由单片机控制电路、超声波发射电路、超声波接收电路、数码管显示电路、电源电路和报警电路组成。本设计由AT89C2051单片机控制时间计数，计算超声波自发射至接收的往返时间，利用超声波在空气中的传输速度，从而得到实测距离。该设计的电路设计合理简单、工作稳定、性能良好、检测速度快、计算简单、易于做到实时控制，并且在测量误差方面能够达到简单实用的要求。

关键词：传感器 AT89C2051 超声波汽车倒车报警

目录

1.绪论------------------------------------------------------------2 1.1设计任务与要求------------------------------------------------2 1.2研究背景及目的------------------------------------------------2 1.3方案比较------------------------------------------------------2

1.4超声波测距方法------------------------------------------------3

2.系统整体设计----------------------------------------------------5 2.1系统整体设计框图----------------------------------------------5 2.2硬件选型------------------------------------------------------5 2.2.1超声波探头的中心频率及主要参数-------------------------5 2.2.2单片机的选择-------------------------------------------7

2.2.3其他元器件的选择---------------------------------------7

3.硬件电路设计----------------------------------------------------8 3.1单片机外围电路设计--------------------------------------------8 3.2超声波发射电路设计--------------------------------------------8 3.3超声波接收电路设----------------------------------------------9 3.3.1CX2016A简介--------------------------------------------9 3.3.2超声波接收电路-----------------------------------------10 3.4 LED显示电路--------------------------------------------------11

3.5报警电路设计--------------------------------------------------13

4.软件系统总体设计-----------------------------------------------13

5.误差分析-------------------------------------------------------18 参考文献---------------------------------------------------------19 课程设计总结-----------------------------------------------------19 附录-------------------------------------------------------------20

1.绪论

1.1设计任务与要求

设计题目：汽车倒车报警器的设计

设计要求：自动实时分段显示距离并进行声音提示

1.2研究背景及目的

随着社会经济的发展,交通运输业日益兴旺，我国汽车的数量逐年攀升。汽车的数量逐年增加，造成公路、街道、停车场、车库等越来越拥挤。在享受汽车给我们带来便利的同时，由于倒车而产生的问题也日益突出。

本文介绍的倒车报警器，与汽车配备的倒车雷达原理和用途一致，都是利用超声波测距原理实现实时测距，都是用作“泊车辅助装置”，可称作“简单型”的倒车雷达。但相比市场上各种价格昂贵的倒车雷达产品，本文介绍的倒车报警器，价格更为经济，电路更为简单，精度也能满足常用要求。报警器的主要作用是在倒车时，利用超声波测距原理，由装置于车尾保险杠上的超声波传感器发送超声波，超声波遇到障碍物后反射至超声波传感器，从而计算出车体与障碍物之间的实际距离，再给驾驶员以提示，使停车和倒车更容易、更安全。该装置能够在驾驶员视野的死角处，通过LED显示、声音等形式为驾驶员提供信息和警示来告知驾驶员周围障碍物的情况，使驾驶员能够更清楚的了解周围障碍物的情况，对驾驶员的起步、泊车、倒车等环节有很大帮助，提高了驾驶的安全性。

1.3方案比较

在现代测距系统当中，主要有以下测距方法：

1）毫米雷达测距

毫米雷达测距能够探测多目标，多目标分辨力好，探测精度高，受天气影响