基于-ARM新型倒车雷达系统设计-开题报告书
基于单片机的智能倒车雷达系统毕业设计
摘要近年来,我国的汽车数量正逐年增加,在公路、街道、停车场、车库等拥挤、狭窄的地方倒车时,驾驶员既要前瞻,又要后顾,稍微不小心就会发生追尾事故。
因此,增加汽车的后视能力,研制汽车后部探测障碍物的倒车雷达便成为近些年来的研究热点。
为此,设计了以单片机为核心,利用超声波实现无接触测距的倒车雷达系统。
工作时,超声波发射器不断发射出一系列连续脉冲,给测量逻辑电路提供一个短脉冲。
最后由信号处理装置对接收的信号依据时间差进行处理,自动计算出车与障碍物之间的距离。
目前,国内外一般的超声波测距仪,其理想的测量距离为0.5m~5m,因此大都用于汽车倒车雷达等近距离测距中。
设计根据声波在空气中传播反射原理,并且也介绍了基于STC89C52单片机的超声波测距器。
该设计由超声波模块HC-SR04、LED显示电路、键盘控制电路以及报警模块等部分组成,在探测范围内数码管显示出汽车与障碍物的距离,当距离小于所设计的安全距离时,蜂鸣报警器发出报警声,辅助驾驶人员能够安全倒车驾驶。
关键词:超声波;测距;STC89C52;HC-SR04;倒车雷达AbstractIn recent years, the number of cars in China is increasing year by year. On highways, streets, parking lot, garage and other crowded, narrow place when reversing, the driver should be forward-looking, want to look back again, a bit not careful collision occurs. Therefore. Increase the car rear view ability, detect obstacles of developing the back of my car reversing radar has become a hot research topic in recent years. Therefore, designed with the single chip processor as the core, the use of ultrasound to realize non-contact ranging reverse radar system. Work, ultrasonic transmitter continuously emit a series of consecutive pulse,For logic circuit provides a short pulse measurement. , the ideal measuring distance of 0.5 m ~ 5 m, so mostly used in the close distance such as car reversing radar. Design according to the principle of the reflected sound waves in the air, and also introduces the ultrasonic range finder based on STC89C52 single-chip microcomputer. The design by the ultrasonic transmitting, LED detailed introduces the ranging system hardware composition. Ultrasonic receiving circuit using HC - SR04 transceiver discrete integrated ultrasonic probe, the module consists of ultrasonic emitter, receiver and control circuit.KEY WORD:Ultrasonic;Measure distance;STC89C52;HC-SR04;Reversing radar目录摘要 (I)Abstract (II)目录 .............................................................................. I II 第1章绪论.. (1)1.1 项目研究背景 (1)1.2 目前国内倒车雷达的发展现状 (2)1.3 项目研究内容与方法 (4)第2章总体设计方案及论证 (5)2.1 系统的总体框图 (5)2.2 各模块的功能 (6)第3 章超声波测距原理 (7)3.1 超声波测试分析 (7)3.2超声波测距模块 (9)第4章硬件实现及单元电路设计 (133)4.1 单片机STC89C52RC (133)4.2 主控制模块设计 (166)4.3 时钟电路的设计 (19)4.4 复位电路的设计 (18)4.5 显示电路的设计 (19)4.6声音报警电路的设计 (20)4.7 键盘模块设计 (21)4.8 电源设计 (22)第5章系统的软件设计 (23)5.1 系统的主程序设计 (23)5.2 中断处理程序 (25)5.3 显示子程序 (28)5.4 距离计算子程序 (29)第6章总结和展望 (29)6.1 总结 (299)6.2 展望 (300)致谢 (311)参考文献 (322)附件1: (333)PCB图、代码及实物图 (306)附件2 (43)中英文翻译 (43)第1章绪论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,提高了驾驶的安全性。
超声波检测的倒车雷达开题报告
《基于超声波检测的倒车雷达设计》开题报告一、课题的目的和意义1.研究目的(1)研究了一种汽车倒车雷达预警系统。
该系统在常见的汽车倒车预警装置的基础上采用计算机控制技术和超声波测距技术,通过显示障碍物与汽车的距离并根据其距离远近实时发出报警,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,提高了驾驶安全性。
(2)在研究汽车倒车雷达预警系统过程中,运用理论分析、电路设计和计算机仿真等研究手段,完成了倒车雷达预警系统硬件和软件的设计,采用了模糊控制算法,进行了系统的计算机仿真。
2.研究意义随着中国经济的持续增长和汽车价格的持续下降,越来越多的家庭拥有自己的汽车。
在享受汽车给我们带来的便利同时,由于倒车而产生的问题也日益突出。
一方面汽车的数量逐年增加,公路、街道、停车场和车库拥挤不堪,可转动的空间越来越少;另一方面,新司机及非专职司机越来越多,因倒车引起的纠纷越来越多,车辆之间、车辆与人、车辆与墙壁等障碍物之间的碰撞时有发生。
在2006年汽车事故的发生比例中,倒车引起的事故占28%,倒车己成为令人们头痛的一项任务,即使是经验丰富的司机也在抱怨倒车是件费力费神的事。
据统计危险境况时,如果能给驾驶员半秒钟的预处理时间,则可分别减少追尾事故的30%,路面相关事故的50%,迎面撞车事故的60%。
改善倒车遇到的窘境被越来越多的人所关注,人们对汽车操纵的便捷性提出了更高的要求,希望有种装置能够解决汽车倒车给人们带来的不便,消除驾驶中的不安全因素,可将车快速准确地停放到指定的位置。
二、文献综述国外汽车倒车雷达预警系统早期大多采用红外线的发射与接收原理,不属于雷达(无线电波)的产品,最大的缺点是红外线波易受干扰,整个系统的警示音常呈现不稳定的乱鸣状态,另外对深黑色粗糙表面物体的反应也较差。
但更糟糕的是,无论是红外线发射器或接收器,只要任何一方让一层薄薄的冰雪或泥尘覆盖,系统就会失效。
最近在欧美出现的一种电磁感应倒车雷达。
(完整word版)基于单片机的智能倒车雷达系统毕业设计
摘要近年来,我国的汽车数量正逐年增加,在公路、街道、停车场、车库等拥挤、狭窄的地方倒车时,驾驶员既要前瞻,又要后顾,稍微不小心就会发生追尾事故。
因此,增加汽车的后视能力,研制汽车后部探测障碍物的倒车雷达便成为近些年来的研究热点。
为此,设计了以单片机为核心,利用超声波实现无接触测距的倒车雷达系统。
工作时,超声波发射器不断发射出一系列连续脉冲,给测量逻辑电路提供一个短脉冲。
最后由信号处理装置对接收的信号依据时间差进行处理,自动计算出车与障碍物之间的距离。
目前,国内外一般的超声波测距仪,其理想的测量距离为0.5m~5m,因此大都用于汽车倒车雷达等近距离测距中。
设计根据声波在空气中传播反射原理,并且也介绍了基于STC89C52单片机的超声波测距器。
该设计由超声波模块HC-SR04、LED显示电路、键盘控制电路以及报警模块等部分组成,在探测范围内数码管显示出汽车与障碍物的距离,当距离小于所设计的安全距离时,蜂鸣报警器发出报警声,辅助驾驶人员能够安全倒车驾驶。
关键词:超声波;测距;STC89C52;HC-SR04;倒车雷达AbstractIn recent years, the number of cars in China is increasing year by year. On highways, streets, parking lot, garage and other crowded, narrow place when reversing, the driver should be forward-looking, want to look back again, a bit not careful collision occurs.Therefore. Increase the car rear view ability, detect obstacles of developing the back of my car reversing radar has become a hot research topic in recent years. Therefore, designed with the single chip processor as the core, the use of ultrasound to realize non-contact ranging reverse radar system. Work, ultrasonic transmitter continuously emit a series of consecutive pulse,For logic circuit provides a short pulse measurement. , the ideal measuring distance of 0.5 m ~ 5 m, so mostly used in the close distance such as car reversing radar. Design according to the principle of the reflected sound waves in the air, and also introduces the ultrasonic range finder based on STC89C52 single-chip microcomputer. The design by the ultrasonic transmitting, LED detailed introduces the ranging system hardware composition. Ultrasonic receiving circuit using HC - SR04 transceiver discrete integrated ultrasonic probe, the module consists of ultrasonic emitter, receiver and control circuit.KEY WORD:Ultrasonic;Measure distance;STC89C52;HC-SR04;Reversing radar目录摘要 (I)Abstract (I)目录................................................................ I I第1章绪论 (1)1.1 项目研究背景 (1)1.2 目前国内倒车雷达的发展现状 (2)1.3 项目研究内容与方法 (4)第2章总体设计方案及论证 (5)2.1 系统的总体框图 (5)2.2 各模块的功能 (6)第3 章超声波测距原理 (7)3.1 超声波测试分析 (7)3.2超声波测距模块 (9)第4章硬件实现及单元电路设计 (113)4.1 单片机STC89C52RC (113)4.2 主控制模块设计 (146)4.3 时钟电路的设计 (19)4.4 复位电路的设计 (16)4.5 显示电路的设计 (17)4.6声音报警电路的设计 (19)4.7 键盘模块设计 (19)4.8 电源设计 (20)第5章系统的软件设计 (20)5.1 系统的主程序设计 (21)5.2 中断处理程序 (22)5.3 显示子程序 (28)5.4 距离计算子程序 (29)第6章总结和展望 (29)6.1 总结 (269)6.2 展望 (260)致谢 (271)参考文献 (282)附件1: (293)PCB图、代码及实物图 (266)附件2 (43)中英文翻译 (43)第1章绪论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,提高了驾驶的安全性。
基于单片机的汽车倒车雷达系统设计毕业设计
基于单片机的汽车倒车雷达系统设计摘要随着社会经济的发展交通运输业日益兴旺,汽车的数量在大副攀升。
交通拥挤状况也日趋严重,撞车事件屡屡发生,造成了不可避免的人身伤亡和经济损失,针对这种情况,设计一种响应快,可靠性高且较为经济的汽车防撞预警系统势在必行,超声波测距法是最常见的一种距离测距方法,本文介绍的就是利用超声波测距法设计的一种倒车防撞系统。
论文的内容是基于AT89C51单片机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AT89C51单片机结合于一体,设计出一种基于AT89C51单片机的倒车防撞系统。
该系统采用软、硬件结合的方法,具有模块化和多用化的特点。
论文概述了倒车雷达的发展及基本原理,整个电路采用模块化设计,由主程序、预置子程序、发射子程序、接收子程序、显示子程序等模块组成。
各探头的信号经单片机综合分析处理,实现超声波测距仪的各种功能。
在此基础上设计了系统的总体方案,最后通过硬件和软件实现了各个功能模块。
相关部分附有硬件电路图、程序流程图。
关键字:单片机超声波AT89C51一、引言1、倒车雷达设计的背景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,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,减少剐蹭事件。
本次设计的倒车雷达预警系统主要是针对汽车倒车时人无法目测到车尾与障碍物体的距离而设计开发的。
该系统将微技术与超声波的测距技术、传感器技术等相结合,可检测到汽车倒车中,其障碍物与汽车的距离,通过液晶显示屏显示距离。
2、倒车雷达的发展状况经济的发展和科学技术的进步,推动着交通运输业朝行驶高速化,车流密集化和驾驶非职业化的方向发展。
同时,汽车的生产量和保有量都在急剧增加。
基于激光测距的自动倒车系统设计开题报告
基于激光测距的自动倒车系统设计开题报告基于激光测距的自动倒车系统设计开题报告一、引言自动倒车系统是一种基于现代车载技术的智能驾驶辅助系统,旨在帮助驾驶员在倒车时更加安全和方便。
本报告将介绍一个基于激光测距的自动倒车系统的设计方案。
二、背景在日常生活中,许多驾驶员在倒车时往往面临视野受限、难以判断距离等问题,导致事故发生的风险增加。
为了解决这个问题,自动倒车系统应运而生。
该系统利用传感器和计算机视觉技术来监测周围环境,并通过自动控制车辆进行精确的倒车操作。
三、目标本项目旨在设计一个基于激光测距的自动倒车系统,实现以下功能:1. 实时监测周围环境,在不同距离范围内检测障碍物;2. 根据检测结果提供准确的距离提示和警告;3. 自动控制车辆进行安全、精确地倒车操作;4. 提高驾驶员倒车的安全性和便利性。
四、设计方案1. 硬件设计a. 激光测距传感器:使用高精度的激光测距传感器,能够实时测量车辆与周围障碍物之间的距离。
b. 控制单元:使用嵌入式处理器作为控制单元,负责接收传感器数据并进行处理。
c. 显示屏:将距离提示和警告信息显示在车内的显示屏上,以便驾驶员及时了解周围环境。
d. 执行机构:通过电动转向系统和电动刹车系统实现自动控制车辆进行倒车操作。
2. 软件设计a. 数据处理算法:根据激光测距传感器获取的数据,设计相应的数据处理算法,计算出与障碍物之间的距离,并提供准确的距离提示和警告。
b. 控制算法:根据传感器数据和驾驶员输入,设计控制算法来自动控制转向和刹车系统,实现安全、精确地倒车操作。
c. 用户界面:设计直观友好的用户界面,使驾驶员可以方便地操作和监测系统。
五、预期成果1. 完成基于激光测距的自动倒车系统的硬件和软件设计。
2. 实现激光测距传感器与控制单元的数据传输和处理。
3. 实现距离提示和警告功能,将结果显示在车内显示屏上。
4. 实现自动控制车辆进行安全、精确地倒车操作。
5. 测试系统在不同场景下的性能和稳定性。
第四代智能倒车系统的设计与探讨——基于arm的教学平台开发
2 . 3 角度 采 集
角度采集使用 ADX L 3 4 5三轴加速度传感
器,A D X L 3 4 5 直接 输 出数字信 号,模 块与 单 片机 之间 采用 I I C通信 协议 。I I C通信 只需 要
两根线,一条时钟线 ,一条数据线 即可完成数
[ 1 】 蔡杏 山 .电子 电路 超 简单 [ M ] . 北京 : 机 械工业 出版社 , 2 0 1 3 . [ 2 】 刘火 良 , 杨森 . S T M 3 2 库开发 实战指 南 [ M 】 .
北 京 :机 械 工 业 出版 社 , 2 0 1 3 .
作 者简介
朱婷 ( 1 9 8 1 一 ) ,女 ,湖北 省随 州市人 。大学
业控制 中流 行的 S T M3 2单 片 机 , 性 能 稳 定 ,
3 . 2 光 电 测速
效率高 ,所用传感器稳定准确 ,使 用寿命长。
图 2 光 电测 速 模 块 使 用 的 是 P B 7 , 模 块 的 本 次设 计增 加 了重力 感 应遥 控。小 车会 OUT端接 P B 7 。 模块没经过 一个码盘 上的小孔, 输出不 同电平控制 。两路 P WM 输入 是根据遥 随着重力感应遥控 器的倾斜方 向和程度 ,改变 即状态跳变一次 ,遮住为高 电平 。通过 单片机 控器的倾斜程度来确定, 如果倾斜角度相对大 , 行驶方 向和速度 ,与体感游戏无二,便 于测试 外部 中断计数 ,在 1 s 时 间到 的时候计 数值清 则 P WM 占空 比也会相应增大 ,进而控 制小车 的 同 时 也 增 加 了产 品 的趣 味 性 。 零。计数值乘 以单位孔所对应 的外轮周长 即可 的行驶速度 。 1汽车测速倒车提 示系统组 成 算出 1 s内的路程 ( 即速度 )。
基于单片机的倒车雷达的系统设计毕业设计(论文)
毕业设计(论文)基于单片机的倒车雷达系统设计基于单片机的超声波倒车雷达系统的设计毕业设计(论文)原创性声明和使用授权说明原创性声明本人郑重承诺:所呈交的毕业设计(论文),是我个人在指导教师的指导下进行的研究工作及取得的成果。
尽我所知,除文中特别加以标注和致谢的地方外,不包含其他人或组织已经发表或公布过的研究成果,也不包含我为获得及其它教育机构的学位或学历而使用过的材料。
对本研究提供过帮助和做出过贡献的个人或集体,均已在文中作了明确的说明并表示了谢意。
作者签名:日期:指导教师签名:日期:使用授权说明本人完全了解大学关于收集、保存、使用毕业设计(论文)的规定,即:按照学校要求提交毕业设计(论文)的印刷本和电子版本;学校有权保存毕业设计(论文)的印刷本和电子版,并提供目录检索与阅览服务;学校可以采用影印、缩印、数字化或其它复制手段保存论文;在不以赢利为目的前提下,学校可以公布论文的部分或全部内容。
作者签名:日期:学位论文原创性声明本人郑重声明:所呈交的论文是本人在导师的指导下独立进行研究所取得的研究成果。
除了文中特别加以标注引用的内容外,本论文不包含任何其他个人或集体已经发表或撰写的成果作品。
对本文的研究做出重要贡献的个人和集体,均已在文中以明确方式标明。
本人完全意识到本声明的法律后果由本人承担。
作者签名:日期:年月日学位论文版权使用授权书本学位论文作者完全了解学校有关保留、使用学位论文的规定,同意学校保留并向国家有关部门或机构送交论文的复印件和电子版,允许论文被查阅和借阅。
本人授权大学可以将本学位论文的全部或部分内容编入有关数据库进行检索,可以采用影印、缩印或扫描等复制手段保存和汇编本学位论文。
涉密论文按学校规定处理。
作者签名:日期:年月日导师签名:日期:年月日注意事项1.设计(论文)的内容包括:1)封面(按教务处制定的标准封面格式制作)2)原创性声明3)中文摘要(300字左右)、关键词4)外文摘要、关键词5)目次页(附件不统一编入)6)论文主体部分:引言(或绪论)、正文、结论7)参考文献8)致谢9)附录(对论文支持必要时)2.论文字数要求:理工类设计(论文)正文字数不少于1万字(不包括图纸、程序清单等),文科类论文正文字数不少于1.2万字。
汽车倒车雷达预警系统设计 开题报告
[1]王兆安,电力电子技术.北京.机械工业出版社,2009.5
[2]余发山,单片机原理及应用技术.徐州:中国矿业大学出版社,2008.6
[3]康光华.电子技术基础(模拟部分).北京:高等教育出版社,1999
[4]康光华.电子技术基础(数字部分).北京:高等教育出版,2004
河南理工大学本科毕业设计(论文)开题报告
题目名称
汽车倒车雷达预警系统设计
学生姓名
专业班级
学号
一、选题的目的和意义:
随着汽车的迅速增加,停车难已经是不争的事实,狭小的停车场的常常令有车族无所适从,稍不慎则会发生撞车事件。虽然每辆车都有后视镜,但不可避免的都存在一个后是盲区。倒车雷达是汽车泊车或倒车时的安全辅助装置,能以声音或更为直观的显示告知驾驶员驾驶车辆周围障碍物的情况,解除了驾驶员泊车、倒车和启动车辆时前后左右探视所引起的困扰,并帮助驾驶员扫除了使用死角和视线模糊的缺陷,提高驾驶的安全性。倒车雷达的发展是迫在眉睫的,而且是必不可少的设备。
[10]余瑞芬.传感器原理[M].北京:北京航空工业出版社,1995,25-30.
[11]建凯,张谦琳.超声波检测原理和方法[J].中国科技大学出版社,1993:10.
[12]于大宗.超声检测技术讲座[R],基础自动化,1995,(6):53-57.
五、毕业设计(论文)进度安排(按周说明):
第5-6周:搜集相关资料;
[5]何立民.单片机应用技术选编.北京:北京航空航天大学出版社,2000
[6]王元庆.新型传感器原理及应用.北京:机械工业出版社,2002
[7]孟立凡,郑宾.传感器原理及技术.北京:国防工业出版社,2005
[8]林书玉,超声换能器的原理及设计[M].北京:北京科学出版社,2004.7
基于单片机的汽车倒车雷达的设计与实现-开题报告
第四代:液晶荧屏动态显示。这一代产品有一个质的飞跃,特别是荧屏显示开始出现动态显示系 统。不用挂倒档,只要发动汽车,显示器上就会出现汽车图案以及车辆周围障碍物的距离。
二、设计(论文)的基本内容、拟解决的主要问题 为避免汽车在倒车过程中发生碰撞,设计了一种基于单片机的倒车雷达系统。介绍了超声测距
的基本原理,阐述了倒车雷达系统的结构组成、硬件电路设计以及软件设计,倒车距离采用 LCD 进行实时显示,并通过报警电路做出提示。
该系统由单片机控制电路、超声波发射和接收电路、LCD 显示电路以及报警电路等几部分组 成。单片机是整个系统的核心部件,协调各部分电路的工作。单片机在超声波信号发射的同时开 始计时,超声波信号在空气中传播,遇到障碍物后发生发射,反射的回波信号经过处理后 输入到单片机的外部中断口产生中断,单片机停止计时。通过单片机可得到超声通过单片机可得 到超声即可求得车体与障碍物之间的距离。系统配置了两路超声波电路,保证两路超声波信号同时 发射,分别用两个中断口来接收回波信号,从而分别测出两路倒车距离。倒车距离显示的是两路测距 值中的最小值,在达到设计要求的最小距离时系统产生报警。
第五代:魔幻镜倒车雷达。结合了前几代产品的优点,采用了最新仿生超声雷达技术,配以高速 电脑控制,可全天候准确地测知 2 米以内的障碍物,并以不同等级的声音提示和直观的显示提醒驾驶 员。魔幻镜倒车雷达把后视镜、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。
三、技术路线(研究方法) 汽车倒车雷达系统结构框图 硬件设计和软件设计两部分。硬件系统主要由单片机控制电路、超声波和接收电路、LCD 显示 电路及报警电路等五部分组成。系统应用软件采用模块化设计思想,可对各子程序分别进行设计 和调试,然后将调试好的子程序块链接起来进行统调。系统软件模块划分为超声波测距模块、 LCD 显示模块和报警模块等几大功能模块。系统主控制器单片机实现如下基本功能:
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。
基于-ARM新型倒车雷达系统设计-开题报告书
毕业设计(论文)开题报告题目:基于ARM的新型倒车雷达系统设计.参考文献【1】H. Wang, M. Toda. Curved PVDF Airborne Transducer. IEEE Trans. Ultrasonic Ferroelect Freq Contr., 1999, 46(6):679~683.【2】S. C. Ponmeroy, H. J. Dixon. Ultrasonic Distance measuring and imaging system for industrial Robot. Proc of 6th Int. Conf, Robot Vision and Sensory Controls, 1985, 10(3):121~126.【3】 C. Charles, Chang and kai - Tai Song. Ultrasonic Sense Data Integration and its Application to Environment Perception. Journal of Robotic System, 1996,13(10):663~677.【4】柳长立. 日本未来汽车的安全预警系统. 汽车电器, 1999, 1:23~24.【5】纪寿文等. 国外智能车辆研究进展. 中国交通研究与探索. 第三届全国交【6】通领域青年学者会议, , 2001.【7】余瑞芬. 传感器原理. , 航空工业, 1995:25~43.【8】杜春雷.ARM体系结构与编程【M】:清华大学,2003.【9】艳臻. 超声波的声纳原理和空化效应. 广西物理. 1996, (4):7~9.【10】于大安. 超声检测技术讲座.基础自动化. 1995, (6):53~57.【11】茂山. 超声波测距原理及实践技术. 使用测试技术.1994,(1):12~20.【12】马大猷. 声学手册. , 科学, 1983:121~155.【13】和生. 提高超声测距精度的设计. 电子产品世界. 2004, (7):86~89.【14】许天增, 许克平等. 超声传输特性和超声传感系统研究. 大学学报.【15】田燕. 超声波的物理特性及应用.现代物理知识. 1996, 11(1):24~26.。
基于单片机的超声波测距倒车雷达设计开题报告
1.方案选择:目前常见的有超声波短距离测距,毫米波雷达长距离测距,激光测距,摄像系统测距等几种方法,按照常规技术的应用有以下三种方案可供选择:
方案1、采用毫米波雷达。优点:适合长距离测距。缺点:成本比较高,信号处理难度高。不适合处理短距离测距。
20年前出现的倒车雷达,严格而言,不属于雷达(无线电波)的产品。以最早出现的类似装置来讲,它是利用红外线的发射与接收的原理而做出的“倒车雷达”。最大的缺点是红外线波易受干扰,整个系统的警示音常呈现不稳定的乱鸣状态,另外对深黑色粗糙表面物体的反应也较差。但更糟糕的是,无论是红外线发射器或接受器,只要任何一方让一层薄薄的冰雪或012、4、15---2012、5、10:
撰写毕业设计文稿
2012、5、11---2012、5、20:
定稿、打印、装订成册
2012、5、21---2012、5、30:
准备毕业答辩
二、综述与本课题相关领域的研究现状、发展趋势、研究方法及应用领域等
超声波是指频率在 20kHz~106kHz的机械波,波速一般为 1500m/s,波长为 0.01cm~10cm。超声波的波长远大于分子尺寸 ,说明超声波本身不能直接对分子起作用 ,而是通过周围环境的物理作用影响分子 ,所以超声波的作用与其作用的环境密切相关。超声波既是一种波动形式 ,又是一种能量形式 ,在传播过程中与媒介相互作用产生超声效应。超声波与媒介相互作用可分为机械作用、空化作用和热作用。随着科学技术的发展 ,相关技术领域相互渗透 ,使超声波技术广泛应用于工业、化工、医学、石油化工等许多领域。超声波作为一种特殊的能量输入方式 ,所具有的高效能在材料化学中起到光、电、热方法所无法达到的作用 。仅从超声波在液体中释放的巨大能量来说就是其他方法所望尘莫及的 ,更不用说超声波定量控制的效果了。近年来 ,随着超声波技术的日益发展与成熟 ,其在新材料合成、化学反应、传递过程的强化以及废水处理等领域都得到了广泛的应用 。在材料合成中 ,尤其是纳米材料的制备中 ,超声波技术有着极大的潜力。通过超声波方法制备纳米材料 ,达到了目前我们采用激光、紫外线照射和热电作用所无法实现的目标 ,具有很好的前景。
基于单片机的智能倒车雷达系统毕业设计
摘要近年来,我国的汽车数量正逐年增加,在公路、街道、停车场、车库等拥挤、狭窄的地方倒车时,驾驶员既要前瞻,又要后顾,稍微不小心就会发生追尾事故。
因此,增加汽车的后视能力,研制汽车后部探测障碍物的倒车雷达便成为近些年来的研究热点。
为此,设计了以单片机为核心,利用超声波实现无接触测距的倒车雷达系统。
工作时,超声波发射器不断发射出一系列连续脉冲,给测量逻辑电路提供一个短脉冲。
最后由信号处理装置对接收的信号依据时间差进行处理,自动计算出车与障碍物之间的距离。
目前,国内外一般的超声波测距仪,其理想的测量距离为0.5m~5m,因此大都用于汽车倒车雷达等近距离测距中。
设计根据声波在空气中传播反射原理,并且也介绍了基于STC89C52单片机的超声波测距器。
该设计由超声波模块HC-SR04、LED显示电路、键盘控制电路以及报警模块等部分组成,在探测范围内数码管显示出汽车与障碍物的距离,当距离小于所设计的安全距离时,蜂鸣报警器发出报警声,辅助驾驶人员能够安全倒车驾驶。
关键词:超声波;测距;STC89C52;HC-SR04;倒车雷达AbstractIn recent years, the number of cars in China is increasing year by year. On highways, streets, parking lot, garage and other crowded, narrow place when reversing, the driver should be forward-looking, want to look back again, a bit not careful collision occurs. Therefore. Increase the car rear view ability, detect obstacles of developing the back of my car reversing radar has become a hot research topic in recent years. Therefore, designed with the single chip processor as the core, the use of ultrasound to realize non-contact ranging reverse radar system. Work, ultrasonic transmitter continuously emit a series of consecutive pulse,For logic circuit provides a short pulse measurement. , the ideal measuring distance of 0.5 m ~ 5 m, so mostly used in the close distance such as car reversing radar. Design according to the principle of the reflected sound waves in the air, and also introduces the ultrasonic range finder based on STC89C52 single-chip microcomputer. The design by the ultrasonic transmitting, LED detailed introduces the ranging system hardware composition. Ultrasonic receiving circuit using HC - SR04 transceiver discrete integrated ultrasonic probe, the module consists of ultrasonic emitter, receiver and control circuit.KEY WORD:Ultrasonic;Measure distance;STC89C52;HC-SR04;Reversing radar目录摘要 (I)Abstract (II)目录 .............................................................................. I II 第1章绪论.. (1)1.1 项目研究背景 (1)1.2 目前国内倒车雷达的发展现状 (2)1.3 项目研究内容与方法 (4)第2章总体设计方案及论证 (5)2.1 系统的总体框图 (5)2.2 各模块的功能 (6)第3 章超声波测距原理 (7)3.1 超声波测试分析 (7)3.2超声波测距模块 (9)第4章硬件实现及单元电路设计 (133)4.1 单片机STC89C52RC (133)4.2 主控制模块设计 (166)4.3 时钟电路的设计 (19)4.4 复位电路的设计 (18)4.5 显示电路的设计 (19)4.6声音报警电路的设计 (20)4.7 键盘模块设计 (21)4.8 电源设计 (22)第5章系统的软件设计 (23)5.1 系统的主程序设计 (23)5.2 中断处理程序 (25)5.3 显示子程序 (28)5.4 距离计算子程序 (29)第6章总结和展望 (29)6.1 总结 (299)6.2 展望 (300)致谢 (311)参考文献 (322)附件1: (333)PCB图、代码及实物图 (306)附件2 (43)中英文翻译 (43)第1章绪论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,提高了驾驶的安全性。
(完整word版)倒车雷达开题报告
本科毕业论文(设计)开题报告题目:倒车雷达系统设计学院:XX学院专业:计算机科学与技术班级:_201X级学号:_XX__学生姓名:_XX指导教师:_XX_2016年2月23 日贵州大学本科生毕业论文(设计)开题报告表文献综述超声波倒车雷达系统我们把频率高于20000赫兹的声波称为“超声波”.超声波具有方向性好,穿透能力强,易于获得较集中的声能,在水中传播距离远等特点。
可用于测距,测速,清洗,焊接,碎石等。
在医学,军事,工业,农业上有很多的应用,本次设计主要是利用超声波做汽车的倒车预警系统。
倒车雷达系统主要是由超声波测距实现。
超声波测距是一种非接触式的检测方式.与其它方法相比,如电磁的或光学的方法,它不受光线、被测对象颜色等影响。
对于被测物处于黑暗、有灰尘、烟雾、电磁干扰、有毒等恶劣的环境下有一定的适应能力。
特别是应用于空气测距,由于空气中波速较慢,其回波信号中包含的沿传播方向上的结构信息很容易检测出来,具有很高的分辨力,因而其准确度也较其它方法为高。
超声波测距器,可以应用于汽车倒车、建筑施工工地以及一些工业现场的位置监控和移动机器人的研制上,也可在潮湿高温,多尘等恶劣环境下工作。
例如:液位、厚度、管道长度等场合,汽车在行驶的过程中,各种恶劣的环境都会遇到,如何保证在汽车倒车时不受到周围环境的干扰呢?我们可以利用超声波超强的搞干扰特性,保证汽车在各种情况下都能准确的做出倒车预警。
倒车雷达系统的研究现状倒车雷达系统目前有很多种,但目前应用得最多的还是基于单片机的超声波倒车雷达系统,超声波倒车雷达系统的主要原理是测量汽车到障碍物的距离,一般都采用波在介质中的传播速度和时间关系进行测量.常用的技术主要有激光测距、微波雷达测距和超声波测距三种。
红外测距的优点是便宜,易制,安全,缺点是精度低,距离近,方向性差。
激光测距的优点是精确,缺点是需要注意人体安全,且制做的难度较大,成本较高,而且光学系统需要保持干净,否则将影响测量。
开题报告具有汽车倒车影像的倒车雷达系统的设计
本科生毕业设计(论文)开题报告题目具有汽车倒车影像的__倒车雷达系统的设计院(系)______信息工程学院____专业______ 通信工程_ __班级________T1042_________姓名________何京徽________指导教师________王明志_______开题时间___2014年2月24日___吉林工程技术师范学院教务处制一、立论依据二、研究方案三、设计(论文)选题评议四、考核组成员原文已完。
下文为附加文档,如不需要,下载后可以编辑删除,谢谢!施工组织设计本施工组织设计是本着“一流的质量、一流的工期、科学管理”来进行编制的。
编制时,我公司技术发展部、质检科以及项目部经过精心研究、合理组织、充分利用先进工艺,特制定本施工组织设计。
一、工程概况:西夏建材城生活区27#、30#住宅楼位于银川市新市区,橡胶厂对面。
本工程由宁夏燕宝房地产开发有限公司开发,银川市规划建筑设计院设计。
本工程耐火等级二级,屋面防水等级三级,地震防烈度为8度,设计使用年限50年。
本工程建筑面积:27#楼3824.75m2;30#楼3824.75 m2。
室内地坪±0.00以绝对标高1110.5 m为准,总长27#楼47.28m;30#楼47.28 m。
总宽27#楼14.26m;30#楼14.26 m。
设计室外地坪至檐口高度18.6 00m,呈长方形布置,东西向,三个单元。
本工程设计屋面为坡屋面防水采用防水涂料。
外墙水泥砂浆抹面,外刷浅灰色墙漆。
内墙面除卫生间200×300瓷砖,高到顶外,其余均水泥砂桨罩面,刮二遍腻子;楼梯间内墙采用50厚胶粉聚苯颗粒保温。
地面除卫生间200×200防滑地砖,楼梯间50厚细石砼1:1水泥砂浆压光外,其余均采用50厚豆石砼毛地面。
楼梯间单元门采用楼宇对讲门,卧室门、卫生间门采用木门,进户门采用保温防盗门。
本工程窗均采用塑钢单框双玻窗,开启窗均加纱扇。
基于51单片机的汽车倒车雷达设计
基于51单片机的汽车倒车雷达设计LT第一章绪论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。
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毕业设计(论文)开题报告
题目:基于ARM的新型倒车雷达系统设计
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