毕业设计--汽车倒车雷达系统的设计

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毕业设计之倒车雷达

1.2
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。

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。

毕业设计-汽车倒车防撞报警系统-论文

毕业设计任务书专业电子工艺与管理年级 XXX 班级一班姓名 XXX 学号 XXX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)5.2.2 超声波回波接受处理电路 (14)5.2.3 超声波测距模组电源接口 (14)5.2.4 超声波测距模式选择跳线 (15)5.2.5 超声波测距模组接口 (15)5.3 转接板电路 (15)5.4 显示电路 (16)第6章系统软件设计 (17)6.1 超声波测距原理 (17)6.2 软件结构 (18)6.3 各模块程序说明 (18)6.3.1 超声波测距程序 (18)6.3.2 语音播放程序 (22)6.3.3 显示刷新程序 (23)6.3.4 主程序 (25)第7章连接与操作说明 (26)参考文献 (29)致谢 (30)第一章前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。

毕设(光电)—简易倒车雷达系统的设计

编号：____________审定成绩：____________重庆邮电大学毕业设计（论文）设计（论文）题目：简易倒车雷达系统的设计学院名称：光电工程学院学生姓名：专业：电子科学与技术班级：学号：指导教师：冯志宇答辩组负责人：填表时间：二〇一四年五月重庆邮电大学教务处制摘要随着汽车普及率的提高，倒车雷达的存在对于减少和避免交通事故的发生的意义显得尤为重要，基于此理念而提出了倒车雷达系统的设计。

本设计主要采用STC89C52RC单片机作为主控芯片，结合超声波测距技术、温度补偿技术和角度补偿算法而设计出来的一个简易的倒车雷达系统。

设计的主要目的是学会一个简单系统的设计过程，亦加深设计者对设计和倒车雷达的了解。

本设计主要采用的是简单易行且成本低廉的超声波测距技术来实现，由MCU通过控制HY-SRF05收发一体的超声波测距传感器得到渡越时间，控制DS18B20温度传感器得到环境温度（超声波的波速是与环境温度有关的），再由合理的算法运算（包括角度补偿）得到其车身与障碍物之间距离，做出显示和对驾驶员的提醒。

整个系统的设计，在控制为较低的成本的情况下，可实现精确的距离测量、直观的显示和适当的声音提醒功能（对驾驶员而言），是一个值得在小型、廉价汽车中推广的倒车雷达系统。

本文阐述了超声波测距的发展及基本原理，概述了其他的汽车上可使用的测距方式；同时也给出了详尽的硬件电路和程序及其设计思路、流程图，对于做相关设计的读者，是有一定的借鉴意义的。

【关键词】倒车雷达超声波测距STC89C52 温度补偿ABSTRACTWith the improvement of penetration, the existence of the reversing radar to reduce or avoid the happening of traffic accident is important particularly, and based on this concept and the design of the reversing radar system was put forward. The concept of this design is with STC89C52RC MCU as the master control chip, combined the technology of ultrasonic ranging, temperature compensation to design a simple model of the reversing radar. The main purpose of this design is to learn the design process of the simply system, it can also deepen designers’ understanding of design and reversing radar.This design mainly uses a simple and low cost of ultrasonic ranging technology to achieve its function. It uses the MCU to control the ultrasonic ranging sensor HY - SRF05 transceiver to get transit time, and control the temperature sensor DS18B20 to get the surrounding temperature (the velocity of ultrasonic wave is related to the environmental temperature), then by reasonable algorithm operation (including Angle compensation) to get the distance between the car and the obstacles, then display and remind the driver. The design of the whole system, in the case of control for low cost, can realize the precise distance measurement, give the visual display and appropriate voice remind function (for the driver), is a worthy of promotion in small, cheap cars reversing radar system.This paper expounds the development and basic principle of ultrasonic ranging, outlines the other methods of ranging in cars; It also gives the detailed hardware circuit and the program and its design idea, flow chart, which for the reader who do relevant design is a certain reference significance.【Key words】Parking sensors ultrasonic ranging STC89C52 temperature compensation目录前言............................................................................................................................................. - 0 - 第一章倒车雷达系统概述......................................................................................................... - 1 - 第一节倒车雷达的发展历史及趋势..................................................................................... - 1 - 第二节倒车雷达系统的基本组成......................................................................................... - 2 - 第二章倒车雷达系统的原理..................................................................................................... - 3 - 第一节汽车的基本测距方式................................................................................................. - 3 -一、超声波测距..................................................................................................................... - 3 -二、毫米波雷达测距............................................................................................................. - 3 -三、摄像系统测距................................................................................................................. - 3 -四、激光测距......................................................................................................................... - 4 -第二节超声波基本理论......................................................................................................... - 4 -一、超声波的形式................................................................................................................. - 4 -二、超声波的基本物理性质................................................................................................. - 5 -三、超声波的特性................................................................................................................. - 6 -第三节超声波测距系统原理................................................................................................. - 6 -一、超声波传感器介绍......................................................................................................... - 6 -二、超声波传感器的性能指标............................................................................................. - 7 -三、超声波测距方案............................................................................................................. - 7 - 第三章系统主要硬件电路......................................................................................................... - 9 - 第一节系统硬件电路的总体设计方案................................................................................. - 9 - 第二节STC89C52RC介绍 .................................................................................................... - 9 -一、主要特性....................................................................................................................... - 10 -二、工作模式....................................................................................................................... - 11 -第三节超声波测距传感器................................................................................................... - 11 -一、超声波测距模块工作原理........................................................................................... - 11 -二、超声波测距模块电路................................................................................................... - 12 -三、超声波测距模块主要电气参数................................................................................... - 13 -第四节系统各部分电路的设计........................................................................................... - 14 -一、电源电路....................................................................................................................... - 14 -二、复位电路....................................................................................................................... - 15 -三、时钟电路....................................................................................................................... - 16 -四、按键电路....................................................................................................................... - 16 -五、声音报警电路............................................................................................................... - 16 -六、温度补偿电路............................................................................................................... - 17 -七、液晶显示电路............................................................................................................... - 18 -第五节程序烧写电路........................................................................................................... - 20 - 第四章系统软件设计............................................................................................................... - 22 - 第一节Keil C51介绍 ........................................................................................................... - 22 - 第二节系统程序的结构....................................................................................................... - 22 - 第三节系统主要部分的程序............................................................................................... - 24 -一、DS18B20温度检测程序.............................................................................................. - 24 -二、HY-SRF05超声波测距程序........................................................................................ - 24 -三、LCD1602显示程序...................................................................................................... - 25 -四、蜂鸣器报警程序........................................................................................................... - 27 -五、数据处理程序............................................................................................................... - 27 - 第五章系统的实物测试与分析............................................................................................... - 28 - 第一节实物及各部分分析................................................................................................... - 28 -一、电源部分....................................................................................................................... - 28 -二、功能部分....................................................................................................................... - 28 -第二节实物效果测试........................................................................................................... - 29 -一、测试方法和步骤........................................................................................................... - 29 -二、测试结果....................................................................................................................... - 30 -三、结果分析和总结........................................................................................................... - 33 - 结论........................................................................................................................................... - 34 - 致谢........................................................................................................................................... - 35 - 参考文献....................................................................................................................................... - 36 - 附录........................................................................................................................................... - 37 -一、英文原文：....................................................................................................................... - 37 -二、英文翻译：....................................................................................................................... - 44 -三、系统设计原理图：........................................................................................................... - 50 -四、源程序：........................................................................................................................... - 51 -前言科学技术的的发展，工业文明的进步，使得汽车的普及率大大提升。

汽车倒车雷达预警系统的设计及实现

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********** 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。

(完整版)倒车雷达设计电子工程系毕业设计

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。

本文在查阅、分析国内外倒车雷达系统相关技术的基础上，结合最新研究成果，对基于超声波测距的倒车雷达预警系统的研制进行了深入探讨和研究。

该系统分为测距模块、系统控制模块和显示报警模块，并分别对其进行方案分析，构建了倒车雷达预警系统的系统构架和设计方案；在硬件电路中，详细阐述了运用单片机技术实现的可视倒车雷达预警系统的测距实现原理，分析了以AT89S52单片机为主控单元的系统硬件设计，并通过系统仿真研究，验证了系统的可靠性和可行性。

目录1 绪论 (1)1.1倒车雷达防撞的意义 (1)1.2倒车雷达的发展过程 (2)1.3本文主要内容 (4)2 系统构建与方案设计 (5)2.1系统设计要求 (5)2.2系统构建 (5)2.3系统方案设计 (6)2.3.1测距系统方案设计 (6)2.3.2控制系统方案设计 (6)2.3.3显示报警系统方案设计 (7)2.3.4系统探测范围及传感器布点的确定 (7)2.4本章小结 (8)3 系统硬件设计 (8)3.1系统硬件设计思想 (8)3.2测距系统设计 (9)3.2.1超声波发射模块电路设计 (9)3.2.2超声波接收模块电路设计 (10)3.2.3测温电路设计 (10)3.3控制系统设计 (12)3.3.1 AT89S52单片机最小系统设计 (12)3.3.3换向选通电路设计 (13)2.3.4电源模块电路设计 (13)3.3显示报警模块电路设计 (14)3.3.1显示模块电路设计 (14)3.3.2报警模块电路设计 (15)3.4.1本章小结 (15)4系统软件设计 (15)4.1 主程序设计 (16)4.2 超声波测距子程序及其流程图 (16)4.3 超声波测距流程图 (19)4 总结与展望 (19)5致谢 (20)6参考文献 (20)7附录 (21)1 绪论自2002年以来，家用轿车成为继购房之后的又一大消费热点。

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。

基于汽车倒车雷达设计毕业设计论文

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。

关键字：单片机，超声波测距，LED显示，倒车雷达，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。

倒车雷达系统课程设计

倒车雷达系统课程设计一、课程目标知识目标：1. 理解倒车雷达系统的基本组成、工作原理及其在汽车安全系统中的重要性。

2. 掌握倒车雷达系统中超声波传感器、信号处理单元和显示器的功能及相互关系。

3. 掌握倒车雷达系统的安装、调试及维护的基本知识。

技能目标：1. 能够运用所学的理论知识，分析倒车雷达系统在实际应用中的优缺点。

2. 能够通过小组合作，设计简单的倒车雷达系统模拟装置，并进行调试。

3. 能够运用倒车雷达系统相关知识，解决实际生活中的问题。

情感态度价值观目标：1. 培养学生对汽车安全技术的兴趣，激发他们学习科学技术的热情。

2. 增强学生的团队合作意识，培养他们在合作中解决问题的能力。

3. 提高学生的安全意识，使他们认识到倒车雷达系统在保障行车安全中的重要作用。

本课程针对高年级学生，结合学科特点，注重理论知识与实践操作相结合。

课程设计充分考虑学生的认知水平和兴趣，旨在提高学生的动手能力、创新意识和安全意识。

通过本课程的学习，学生能够掌握倒车雷达系统的基本知识，形成解决实际问题的能力，并在情感态度上得到积极引导。

二、教学内容1. 倒车雷达系统概述：介绍倒车雷达系统的发展历程、应用领域及其在汽车安全系统中的地位。

- 教材章节：第一章汽车安全技术概述- 内容列举：倒车雷达系统的起源、发展、种类及功能。

2. 倒车雷达系统组成与原理：详细讲解超声波传感器、信号处理单元、显示器等组成部分及其工作原理。

- 教材章节：第二章汽车倒车雷达系统- 内容列举：超声波传感器原理、信号处理方法、距离计算与显示。

3. 倒车雷达系统的安装与调试：介绍倒车雷达系统的安装位置、步骤及调试方法。

- 教材章节：第三章倒车雷达系统的安装与调试- 内容列举：安装位置选择、步骤分解、调试技巧。

4. 倒车雷达系统的维护与故障排除：讲解倒车雷达系统的日常维护、常见故障及排除方法。

- 教材章节：第四章倒车雷达系统的维护与故障排除- 内容列举：日常维护注意事项、常见故障现象及原因、排除方法。

电子信息科学与技术精品毕业设计倒车雷达系统的研究与设计

摘要倒车雷达系统的研究与设计专业:电子信息科学与技术本科生:xxx指导教师:xx摘要汽车倒车雷达是针对当前公路、街道、停车场、车库等越来越拥挤，加上存在视觉盲区，无法看见车后的障碍物，司机在倒车时很容易刮伤汽车，甚至发生事故的情况而出现的一种旨在倒车防护的汽车防撞系统。

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，提醒司机刹车。

本设计从实验研究分析的角度，分析了超声波测距原理以及国内外此类汽车倒车雷达存在的问题，提出了目前最简单、实用的一种倒车雷达实现方案，即基于成都国腾微电子公司GM3101倒车雷达芯片为核心的超声波测距倒车雷达,该芯片功能集成度高，外围只需接上超声波传感器和功率器件就可以实现整个系统功能，也不需要软件编程。

同时设计中围绕目前呼声很高的汽车电器网络化实现，提出倒车雷达数据基于新型总线XY-CN BUS 的传递方案。

系统设计中采用了模块设计思想，简化了调试工作量，最终很好完成了超声波测距倒车雷达系统的硬件设计、软件设计及系统调试。

关键词：汽车倒车雷达超声波 GM3101芯片 XY-CNBUS 汽车电器网络化ⅠAbstractAbstractAutomobile Reversing Radar (‘ARR’) is a protection system which appeared in the condition of that the cars are scratched easily, even some of the accidents happen when drivers reverse, for the reason of that the current highway, street, parking lots and garages are getting more crowded, and the drivers are unable to see obstacles behind the vehicle because of the existence of visual blind spots, aimed at prevent a car crash when reversing. The reversing radar system, which can recognize the barrier at the back of car when the vehicles reverse at a low speed, and is capable of measuring the distance between the vehicle and obstacles, warned the drivers to brake at the way of sound and light, before the collision occurred. The design analyzes how the ultrasonic measure distance and what the problem of the other automobile reversing radars which have appeared at home and abroad are, from the perspective of research and analysis. Then introducing the most simple and practical way at present to make the ARR, that is, the ARR based in the GM8101 chip which produced in ChengDuGuoTeng Microelectronics Company. The chip is integrated highly, can function as a whole system by only connecting to external ultrasonic sensor and power device, and does not require software programming. Meanwhile, as the research about realizing the vehicle electrical network is becoming more and more popular today, a program that the data of the ARR is transferred in a new kind of bus called as XY-CN. A modular design concept was used at the process of designing the system, it simplifies the debugging workload. Ultimately, hardware design, software design and system debugging about the ARR was completed very well.Keywords：Automobile Reversing Radar ultrasonic GM3101 XY-CN BUS realization of the vehicle electrical networkⅡ目录目录中文摘要 (Ⅰ)Abstract (Ⅱ)目录 (Ⅲ)第一章绪论 (1)1. 1 研究背景 (1)1. 2 发展概况和当前存在的问题 (1)1. 2. 1 发展概况 (1)1. 2. 2 当前存在的问题 (4)1. 3 本设计的主要内容和目的 (5)第二章系统相关理论与结构 (6)2. 1 超声波的测距基本原理 (6)2. 2 XY-CN总线介绍 (7)2. 2. 1 概述 (7)2. 2. 2 系统由来 (8)2. 2. 3 XY-CN BUS型总线特点 (9)第三章硬件设计及调试 (11)3. 1 系统总体方案设计 (11)3. 2 GM3101芯片 (12)3. 2. 1 概述 (12)3. 2. 2 工作特征 (12)3. 2. 3 封装及引脚功能说明 (13)3. 2. 4 芯片具体功能及应用 (13)3. 3 XY-CN BUS专用数字通讯芯片 (15)3. 3. 1 CMT001芯片 (15)3. 3. 2 CMT001芯片应用参考电路 (16)3. 3. 3 CMT100芯片 (17)3. 3. 4 CMT100 芯片应用参考电路 (17)3. 4 系统电路解析及工作原理 (18)3. 4. 1 上位机电路解析 (18)3. 4. 2 下位机电路解析 (22)3. 4. 3 工作原理 (24)3. 5 实验安装及调试 (24)Ⅲ目录3. 5. 1 焊接 (24)3. 5. 2 调试过程及方法 (25)第四章软件设计及调试 (27)4. 1 系统软件设计整体介绍 (27)4. 2 上位机软件设计 (28)4. 2. 1 上位机程序主流程图 (28)4. 2. 2 雷达模块程序设计 (29)4. 2. 3 上位机接收数据程序设计 (30)4. 2. 4 上位机发送数据程序设计 (30)4. 3 下位机软件设计 (32)4. 3. 1 下位机程序主流程图 (33)4. 3. 2 下位机接收数据程序设计 (34)4. 3. 3 LCD液晶显示程序设计 (35)4. 4 软件调试简介 (35)第五章系统可扩展部分 (37)结束语 (38)主要参考文献 (39)致谢词 (40)Ⅳ第一章绪论第一章绪论1.1 研究背景随着汽车工业的发展，城市汽车数量迅速增加。

倒车雷达系统设计

倒车雷达系统设计引言倒车雷达是一种汽车安全设备，通过使用超声波技术来检测并警示驾驶员物体的位置和距离。

倒车雷达系统可以有效地帮助驾驶员避免倒车时的碰撞事故，提高行驶的安全性。

本文将对倒车雷达系统的设计进行详细的介绍。

一、倒车雷达系统的原理1.超声波传感器超声波传感器是倒车雷达系统的核心部件。

它通过发射超声波波束，然后检测反射信号的方式来确定物体的距离。

超声波传感器通常安装在车辆的后保险杠上，并以一定的角度向后方发射超声波。

当超声波遇到障碍物时，会产生回波，通过检测回波的时间和强度，可以确定物体的距离和位置。

2.控制单元控制单元是倒车雷达系统的中枢。

它接收超声波传感器发出的信号，并进行信号处理和解析。

控制单元可以计算出物体的距离和位置，并将结果发送给警示装置。

3.警示装置警示装置是倒车雷达系统的输出装置，它通常是一个由多个LED灯组成的显示器。

根据物体的距离，警示装置会发出不同颜色或者声音的警报，提醒驾驶员注意。

二、倒车雷达系统的设计考虑因素在设计倒车雷达系统时，需要考虑以下几个因素：1.障碍物检测范围2.精度和准确性3.可靠性和稳定性4.警示装置的清晰度警示装置应具备清晰的显示效果，以便驾驶员能够清楚地看到距离和位置的变化。

因此，在选择警示装置时，需要考虑其亮度和视觉效果。

三、倒车雷达系统的工作流程1.超声波传感器发射超声波信号。

2.超声波信号遇到障碍物后产生回波。

3.控制单元接收回波信号，并通过计算回波的时间差和强度来确定障碍物的距离和位置。

4.控制单元将结果发送给警示装置。

5.警示装置根据接收到的结果显示相应的警报，提醒驾驶员注意。

四、倒车雷达系统的应用和发展倒车雷达系统已经广泛应用于汽车领域，成为汽车安全设备的重要组成部分。

随着车辆制造技术的不断进步，倒车雷达系统的性能和功能也得到了不断的提升。

目前，一些高端车型已经开始采用更先进的激光雷达技术来替代传统的超声波传感器，以提高倒车雷达系统的精度和灵敏度。

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毕业设计汽车倒车雷达系统设计是一项常见的毕业设计项目，本文将详细介绍基于单片机的汽车倒车雷达系统设计。

本设计将使用超声波传感器作为倒车雷达的感知器件，并通过单片机来实现信号的处理和显示。

首先，我们需要选择适合的超声波传感器。

超声波传感器是一种常用的非接触式测距传感器，能够准确测量所测物体与传感器之间的距离。

在汽车倒车雷达系统中，我们可以使用多个超声波传感器进行距离测量，以实现对周围环境的全方位感知。

接下来，我们需要选择合适的单片机作为主控制器。

单片机可以通过编程实现对传感器信号的处理和数据的显示。

常用的单片机有STC89C52、AT89C52等，其具有强大的计算和通信功能。

在硬件设计方面，我们需要按照电路图进行电路的连接。

具体而言，我们将超声波传感器连接到单片机的输入端口，以便获取距离数据。

同时，还可以将液晶显示屏和蜂鸣器等外设连接到单片机的输出端口，以实现对距离数据的实时显示和声音提示。

在软件设计方面，我们需要编写相应的程序代码。

主要包括以下几个功能：1.超声波传感器信号采集：通过单片机的输入端口采集超声波传感器的数据。

采集到的数据将通过AD转换进行数字化处理。

2.距离计算与处理：使用适当的算法来计算车辆与障碍物之间的距离。

在实际应用中，可以将距离划分为几个区域，并根据距离的远近发出相应的警告信号。

3.数据显示与提示：将计算得到的距离数据实时显示在液晶显示屏上，并通过蜂鸣器等输出设备来提醒驾驶员注意周围环境变化。

4.系统优化与稳定性：对系统进行调试和优化，确保系统能够正常运行并具有足够的稳定性。

最后，我们需要对设计的汽车倒车雷达系统进行实验验证。

通过在实际场景中进行测试，可以评估系统的性能，并根据测试结果进行调整和改进。

综上所述，基于单片机的汽车倒车雷达系统设计主要包括硬件设计和软件设计两个方面。

通过对超声波传感器信号的采集和处理，以及对距离数据的显示和提示，可以实现对车辆倒车过程中周围环境的全方位感知和安全驾驶的提醒。

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。

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。

毕业论文---汽车倒车报警系统的设计(含外文翻译)

学士学位论文汽车倒车报警系统的设计目录摘要 (I)1 前言 (1)1.1论文设计的目的及意义 (1)1.2国内外的发展概况及存在的问题 (1)1.3论文的主导思想 (2)1.4系统设计中要解决的问题 (2)2 设计方案 (3)2.1 方案设计与论证 (3)2.1.1 控制芯片的选择 (3)2.1.2 测距传感器选择 (3)2.1.3 距离显示系统的设计 (4)2.1.4 声音报警设计 (4)2.2 系统的总体结构 (4)3 硬件电路设计 (5)3.1 主控单元设计 (5)3.1.1 主控芯片介绍 (5)3.1.2 最小系统 (7)3.1.2.1 复位电路 (7)3.1.2.2 晶振电路 (8)3.2 超声波测距单元设计 (9)3.2.1 超声波测距原理 (9)3.2.2 超声波发射电路 (10)3.2.3 超声波接收电路 (11)3.3 LED 距离显示器 (12)3.4 声光报警电路 (14)3.5 性能优化及改进 (15)4 软件程序设计 (17)4.1 主程序的设计 (17)4.2 中断处理程序设计程序 (17)4.2.1 定时中断程序 (17)4.2.2 外部中断程序 (19)5 结论 (21)5.1 设计成果 (21)5.2 展望 (21)参考文献 (22)致谢 (23)附录 (24)I汽车倒车报警系统的设计摘要：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单片机的倒车防撞报警系统。

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。

论文概述了超声波检测的基本原理，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。