毕业设计-汽车倒车防撞报警系统-论文
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。
汽车倒车防撞报警器的设计--本科毕业设计(论文)
通过详细列举汽车倒车防撞报警器的若干代演变历程，分析了报警器的研究背景及意义，比较提出了报警器存在的各类问题，同时分析了在超声波测距基础上研发的该类产品的原理和方法。
详细介绍了在AT89C51单片机基础上同时结合超声波脉冲测距的设计出的一款汽车倒车防撞报警器。
通过测量超声波在空气中传播的时间和速度计算得到所测量距离。
详细介绍了超声波测距的基本要求及各类物件的特性，概括性的分析了硬软件模块部分的设计原理与方法，具有很高的可用性。
关键词：超声波；AT89C51；防撞；测距The design details a collision alarm car reversing several generations of evolution, to analyze the background and significance of alarm, comparing various issues raised alarms exist, and analyzes the development of ultrasonic distance measurement based on the principles and methods of the class of products. The design described in detail based on AT89C51 microcontroller combined with the design of ultrasonic pulses ranging reversing out of a car crash alarm. The design of the distance calculated by the measured time and the propagation velocity of ultrasonic measurement in air. Papers detailing the characteristics of the basic requirements of ultrasonic ranging and various objects, broad analysis of the hardware and software design principles and methods section of the module, with high availability.Keywords: ultrasonic; AT89C51; anti-collision; ranging1 绪论 (1)1.1 课题研究背景及意义 (1)1.2 国内外发展状况 (1)1.3 存在的问题 (2)2 超声波测距原理 (3)2.1 测距方法的主要类型 (3)2.2 选题使用的测距方法 (4)2.3 超声波测距原理及实现 (4)3 单片机的选择 (4)3.1 AT89C51的简介 (4)3.2 AT89C51的主要性能参数 (5)4 系统工作原理 (5)4.1 硬件部分设计 (6)4.1.1 超声波发送模块 (6)4.1.2 超声波接收模块 (6)4.2 语音电路 (7)4.3 软件部分设计 (8)4.4 调试与优化 (10)5结论 (10)参考文献 (11)致谢 (12)1.1 课题研究背景及意义社会在进步，经济在发展，汽车已经成为人们出行必不可少的工具，交通拥堵情况日趋严重，不同级别的车辆事故也越来越频繁，给人们的人身安全和经济状况造成了或多或少的威胁，在这种情况下，设计一种响应速度快，可靠性高，经济实用的汽车防撞预警系统显得尤为重要。
汽车倒车防撞报警器毕业设计
本科生结业设计陈说之欧侯瑞魂创作学院物理与电子工程学院专业电子信息工程论文题目：汽车倒车防撞报警器设计学生姓名指导教师班级学号完成日期：2014 年 12 月题目：汽车倒车防撞报警器物理与电子工程学院电子信息工程学号[摘要]本设计是以基于AT89S51单片机的超声波测距,可用作汽车停车平安辅助装置,该装置可以数码管显示驾驶员距障碍物多远,并在距障碍物一定警戒距离时发出警报声.使驾驶员在停车时能够更加平安,减少事故的发生.该设计硬件由单片机最小系统、超声波发射与接收电路、供电与报警电路、数码显示电路组成.软件主要使用汇编语言进行.[关键词]AT89C51 超声波数码管测距传感器1设计任务与要求汽车业与电子业的不竭发展壮年夜,使得这俩者之间变得越来越紧密,俩者的相结合,招致了电气一体化这一系统的发生.在交通严重的今天,电子控制系统技术可以使汽车的平安性获得很年夜的提升.广泛的来看其中主要有自动平安气囊,自动门锁,自动空调,自动导航,自动车窗,控制车灯,控制座椅,倒车防撞并液晶显示实时路况,自动诊断汽车故障等.在经济不竭发展的今天,汽车这种交通工具会越来越普及,这就会招致城市交通不竭拥挤,最重要的一点就是在停车时有一些驾驶员不够小心或对障碍物的预判距离缺乏招致发生摩擦与碰撞.如果驾驶能够提前知道障碍物距离多远、在哪里,就可以及时采用办法,这样就可以防止很多事故的发生.于是,许多平安系统由此出生,其可分为主动平安系统与主动平安系统.其中主要是主动平安系统,而现阶段对主动平安系统的研究主要放在测距上面.本设计要求设计的汽车倒车防撞系统能够有效的提醒驾驶员距障碍物多远,并可手动设置在距障碍物多远是发动报警,可有效的提高倒车平安性.（1）设计一套汽车倒车防撞报警系统,要求有一台主机,汽车与物体距离小于设定值时,利用蜂鸣器进行报警.通过按键选择报警的距离并数码显示选择的档位.（2）采纳51系列单片机中的简易型产物AT89C2051作为中央处置器,选用专用配对的超声波组件,进行超声波信号与电信号的相互转换,利用超声波传感器的选频特性,对接收到的超声波信号进行幅值判断,从而到达分歧距离的选择与报警的目的.1、对整体电路的设计.2、超声波测距的计算.3、超声波测距的死区解决.创作时间：二零二一年六月三十日4、按键对报警值的设置.2 设计方案2．1方案比力2.1.1 激光测距激光测距主要采纳脉冲法和相位法.脉冲法就是测距仪发出激光后被丈量物体反射后再次被测距仪接受,测距仪记录激光往返时间,以光速的年夜小乘以时间的一半来计算距离.相位法是采纳无线电波的频率并对激光束进行幅度调制,以此来丈量调制光往返以此发生的相位延迟,用调制光的波长算此相位延迟代表的距离.其优点是激光的丈量距离很远、速度很快,丈量精准.缺点是造价比力高.红外线测距的原理是利用红外线在碰到分歧距离的障碍物时反射回来的强度分歧来进行丈量.优点是造价廉价,缺点是不够精准,方向性欠好.2.1.3 超声波测距超声波测距的原理是利用超声波在发射后碰到障碍物后会反射回来,计录其从发射到反射回来的时间,然后以时间的一半乘以超声波在空气中传布的速度就可得出与障碍物间的距离.超声波测距在中长距离的精度比红外线高,易于控制方向,能量消耗慢.造价比红外线高但少于激光,平安比力高.综合以上方案可以得出,方案三总体较优,故采纳方案三.图2.2是电路总体结构框图,包括51单片机最小系统,HC-创作时间：二零二一年六月三十日SR04超声波测距模块,LED数码管显示电路,蜂鸣器报警电路和按键电路.单片机在启动后由P0.1口发生脉冲信号通过放年夜电路后传送到超声波发射探头,发生超声波,在发射电路启动时,单片机同时启动中断法式,利用中断按时器的计数功能记录从发射到接收超声波所用的时间.当接收到返回的超声波后,对单片机进行中断申请,执行外部中断子法式,开始计算距离.在选用器材时,最难选用的是超声波探头,HC-SR04超声波测距模块测距的精度最高可达3MM,而测试盲区仅为2CM,且内含超声波发射与接收器.超声波的发射与接收是分开的,所以必需要求俩个探头为同一水平线,为了减少由于丈量距离和信号在空气中传布而引起的误差,要求俩探头不能靠太进,综合各种资料,HC-SR04俩探头间距年夜约为6CM,最符合本设计,故采纳了HC-SR04超声波测距模块.其它器件分别是7*9万用板、STC89C51单片机、74hc573、40P IC座、20P IC座、4p母座、四位一体共阴数码管、9012三极管*5、2.2k电阻*5、220Ω电阻*8、10k电阻、5V 有源蜂鸣器、103排阻、10uf电解电容、30pf瓷片电容*2、创作时间：二零二一年六月三十日12MHZ晶振、按键*3、自锁开关、DC电源插口、导线若干、焊锡若干、电池盒+DC电源插头.3 设计原理分析本设计汽车倒车防撞报警器主要利用HC-SR04超声波模块丈量与被测物的距离,然后将其反馈给单片机,再通过数码管将其显示出来,用单片机来控制是否发出警报声,可通过按键来设置报警的距离,电源采纳5 V稳压直流电源.下图3.1为整体电路原理图：图3.1 电路总原理图3.1.1 单片机的特性我们使用的AT89S51单片机是低电平、高性能CMOS 8位单片机,其带有4K字节闪烁可编程可擦除只读存储器的低电压、高性能COMOS8的微处置器,执行速度最高可达90MHz,功耗很低.该器件有40引脚,速度较快,价格廉价,烧录方便,通过串口即可下载,还可以实现在线编程.单片机的引脚如图3.2所示.图3.2 51单片机的引脚图3.1.2 单片机最小系统3.1.3 复位电路为确保微机系统中电路稳定可靠工作,复位电路是必不成少的一部份,复位电路可在供电时提供复位信号,当电源稳定后裁撤复位.电路图如图3.4所示：创作时间：二零二一年六月三十日图3.4 复位电路3.1.4 晶振电路晶振电路是单片机系统正常工作的保证,只有当单片机系统正常工作是振荡器才会起振.当振荡器不起振,说明系统呈现了故障.晶振电路如图3.5所示：图3.5 晶振电路3.2 驱动显示电路及报警电路显示电路采纳LED数码管显示,当超越已设定的距离时,蜂鸣器和LED可实现报警功能并可通过按键实现有限距离的调整.3.2.1 LED数码管显示电路LED数码管显示模块主要由一个4位一体的7段LED数码管组成.它是一个共阳极的数码管,每一位数码管的a,b,c,d,e,f,g和dp端相连在一起来接受单片机PI口所发生的段码.S1,S2,S3,S4引脚用来接受单片机P2口发生的段码.本系统采纳静态扫描方式.当数码管接收到段码后由COM端控制那一位数码管被点亮.在轮流点亮数码管的过程中,由于每个数码管被点亮的时间十分长久,给人印象就是一组稳定的数码显示.具体原理图如图3.6所示：图3.6 显示电路3.2.2 蜂鸣器和LED报警通过单片机给定分歧频率来使蜂鸣器发出报警声.模块如下图3.7所示：创作时间：二零二一年六月三十日3.3 HC-SR04超声波测距模块3.3.1 HC-SR04超声波测距模块的性能特点HC-SR04超声波测距模块测距的精度最高可达3MM,而测试盲区仅为2CM,且内含超声波发射与接收器.反应速度快丈量周期仅为10ms,俩个探头位于同一水平线,切距离年夜约为6cm.模块上另有LED指示,方便观察和测试.原理如下：（1）可自动发送840KHZ的方波,检测信号是否有返回；（2）必需给至少10us的高电平信号；（3）当有信号返回时,IO口输出一个高电平,此时超声波发射到返回的时间即是高电平继续的时间.（4）当TRIG从0酿成1是,主控制板启动.（5）当超越10ms扔没有呈现150us的0信号时,暗示前方无障碍.HC-SR04的外形及管脚排列如图3.8所示.（1）VCC为5V电源；（2）GND为地线；（3）TRIG触发控制信号输入；（4）ECH0回响信号输出.HC-SR04的电气参数如表3.9所示：创作时间：二零二一年六月三十日图3.10 超声波模块由上时序图可看车,只要提供10us的一个脉冲触发信号,就会循环发出8个40KHz的脉冲.当检测到右回波信号后则会输出回响信号.回响电平输出与检测距离成正比.这样就可由信号的发射与回响时间间隔计算出距离.距离=高电平时间*声速（340M/S）/2.3.4 按键设置电路通过按键来实现报警距离的更改,一个按键用来实现报警距离的增年夜,一个按键用来实现报警距离的减小,一个按键用来进入设置报警距离法式和确定更改的报警距离.按键电路如图3.12所示：：图3.12 按键电路图4 设计的过程系统法式主要包括主法式、按键子法式、数码显示法式、报警创作时间：二零二一年六月三十日子法式等.其整体框图如下图4所示：的丈量距离值,按键控制有效距离限制,当丈量的值超越预设值时,蜂鸣器发声报警.如图4.1所示：供电后单片机开始初始化,然后调用显示子法式,检测障碍物是否存在,如果存在则读出距离值,此次运行结束,如果不存在则返回重新运行.显示数据子法式的主要功能就是把超声波模块丈量后的结果经单片机处置完毕的距离显示在数码管上.显示数据子法式流程图如图4.2所示.供电开始后,开始赋型和位,此次运行结束.报警子法式的主要功能是在距离值超越预警值时,能够使蜂鸣器发声从而到达报警的目的.报警子法式流程图如图4.3所示.当给单片机供电后,开始运行,若果丈量距离超越预设值则蜂鸣器开始报警,此次运行结束,如果没有超越预设值,则不发出警报偏重新创作时间：二零二一年六月三十日开始检测.创作时间：二零二一年六月三十日按键子法式的主要功能是有效距离可调,功能键调整上限,再次功能键调整下限,再次按功能退出.按键子法式流程图如图4.4所示.当给单片机供电后,法式开始运行,按下按键开始设定有效距离,再次按下另一个确定按键,则确定此次的设定距离值,运行结束,如果没有按键进行设定或确定,则坚持原有设定值.5 设计的结果本汽车倒车防撞报警器装置以HC-SR04超声波测距模块为主体,中心频率是为40KHz,装置时坚持俩超声波探头在同一水平线上.其它硬件的组装和连线焊接按电路PCB图依次连接即可.超声波测距需要丈量的是从发射超声波到接收的时间差,其有效信号即为经反射后的余波信号,所以规避余波信号时减小误差最主要的手段.超声波所能丈量的最远距离与传感器的驱动功率、丈量方法有很年夜关系.从理论上来说本设计系统采纳的超声波模块测距时存在的盲区年夜约为2 cm左右,丈量距离范围为2 cm～5 m,丈量的误差比力小,丈量显示值稳定,可以精确到0.3 cm,能满足设计要求.下图5.1是电路的PCB图：图5.1 PCB图下图5.2为电路的仿真测试图：仿真测试图经实际距墙丈量,本次的丈量距离为40c m,距离基天性测准,蜂鸣器发生警报,且比力稳定,丈量情况如图5.3所示：图5.3 实际测试图丈量距离为67cm,此时年夜于设定报警距离,蜂鸣器不发生警报.实际丈量情况如图5.4所示：图5.4 实际丈量情况显示下图为本设计调解距离的面板,初始设定距离为0.50cm,从开始数第一、第二个按钮为调节设定距离,第一个按钮增年夜按钮,第二个为减小按钮,第三个为复位、确定按钮.实际丈量情况如图5.5所示：图7.5 丈量情况显示6 总结思考6.1 误差分析本设计在计算和组装过程中会发生一定的误差,这是不成防止的,下面对一些可能的原因进行分析：（1）分歧温度所引起的误差本设计的主要误差原因就是受分歧温度的影响造成的.由资料查询可知,当俩次丈量的温差较年夜时,误差也比力年夜,而本设计主要是作为一个倒车雷达来使用,对精度要求不是很高,所以没有进行消除温度影响的设计.（2）分歧障碍物资料分歧所引起的误差分歧障碍物会有分歧的概况,有的概况粗拙,有的概况光滑,在测试时,概况粗拙的障碍物会招致超声波散射从而影响了返回信号,招致误差的增年夜.（3）超声波模块的影响在装置时,超声波的发射与接收探头和障碍物间会存在一个角度,这就招致返回信号在进入接受探头时与接受探头也存在一个角度,从而招致了较年夜的误差.这种误差是可以利用发射能力强、散射小的探头,或多用几个探头来减小.（4）余波信号的影响在丈量时接收探头会收到一定的余波信号,这种余波对误差影响很年夜,但这种误差可用软件算法来消除,使芯片在收到回波信号时自动判定收到的信号有效回波还是杂波,如果是杂波就忽略失落.这样就可消除余波信号的影响.6.2 论文的改进本论文中可以实现基本的测距和报警功能,且测距精度可以到达0.3cm,丈量盲区仅仅只有2cm,能够很好的进行距离的丈量,控制也比力方便.但仍需改进,采纳一定的算法和控制来使整个模型能够面临更复杂的情况,使停车时的平安性获得更年夜提升.假如驾驶员反应不及时或注意力不集中,不能及时采用办法仍然会有危险,所以下一步布标是使车可以小于一定距离时自动刹车或加入一个液晶显示器,实时显示路况等,以此来使驾驶更加平安.下面是本设计的一些缺陷与进一步改进的一点建议：(1)本系统还应该进一步来研究是否可以在复杂的天气和路况上精准的测距及报警.(2) 在本系统基础上,进一步开发智能导航,智能刹车等自动化系统,使车辆的舒适性和主动平安性获得提高.在设计的过程中,遇到过很多问题,在开始查阅资料的时候没能掌控住设计的核心,本设计其实质就是一个超声波测距报警仪器,认清实质后即可轻松的进行设计,在设计时,对数码管显示是采纳静态显示或静态显示犹豫了很久,后来在指导老师的引导下决定了使用静态扫描显示的方式.由于在电路图的设计中电路的接收和发射是分开的,所以开始时一直以分开采纳超声波探头来进行组装,但误差很年夜,后来在查阅相关资料和指导老师的帮手下才采纳了超声波集成模块,果然很快就调试好了.在编写关于超声波测距的法式时苦恼了很久,后来查阅了许多资料和请教导师后顺利完成了.在此感谢我的指导老师陈莉明.在整个结业设计阶段,陈莉明老师对我设计方案的修改和确定给了很年夜的帮手.在实物连接时也给了我悉心的指导.在论文的修改中也以严谨和负责的态度,在我论文的主体框架和细节部份给了很多建议.如果没有指导老师陈莉明老师和其他同学的帮手,完成这个设计对我来说是很难的,所以对所有帮手过我的老师和同学暗示深深的感谢.[参考文献][1] 阎石.数字电子技术基础(第5 版)[M]．高等教育出书社,2006.[2]华成英,童诗白.模拟电子技术基础(第4 版)[M].高等教育出书社,2006.[5]闫玉德, 等.MCS:51 单片机原理与应用:C语言版[M].机械工业出书社,2004.[6]丁金林.智能LRC丈量仪的设计.苏州市职业年夜学学报.2010年第6期[7]王恩贵. 采纳单片机的便携式LRC参数测试仪.国外电子丈量技术.2008年第10期.[8]李华等．MCS-51单片机实用接口技术[M]．北京航空航天年夜学出书社．[9]黄川.智能电阻、电容、电感测试仪设计.科技资讯.2009.08.[10]周民德.微机原理与接口技术.北京：人民邮电出书社,2002.[11]刘新如何正确使用LRC测试仪丈量电子元件[J].计量与测试技术,2006,33(5):2-4.[12]阮德生.自动测试技术与计算机仪器系统设计[M]．西安：西安电子科技年夜学出书社,1997．[13]韦以明.基于传感中低Q电感的丈量[J].现代电子技术,2007,1(11):138-140.[14]陈尚松,雷加,郭庆.电子丈量与仪器[M].北京:电子工业出书社,2005.[15]梁小流,陈炳森,梁建和. 基于89S52汽车防撞雷达系统设计[J]. 机电工程技术,2011,10(4)：49～51.Bumper car reversing alarmXiao Long MaPhysical and Electronic Engineering Electronics and Information Engineering No.11300024[Abstrac t] the design is based on ultrasonic distance measurement based on AT89S51 single chip microcomputer, can be used for vehicle parking safety auxiliary device, the device can display of digital tube driver from the obstacle far, and issued a warning sound at a distance from the obstacle must alert distance. So the driver can more safely in the parking reduce the accidents. The design of the hardware from the smallest single-chip system, an ultrasonic emitting and receiving circuit, power supply and an alarm circuit, digital display circuit. Software using assembly language.[keyword]AT89C51 ultrasonic digital tube ranging sensor附一：源法式/************************************************************************** *********************************//************************************************************************** *********************************/#include <reg52.H>//器件配置文件#include<intrins.h>//按键声明sbit RX = P3^2;sbit TX = P3^3;sbit S1 = P1^4;sbit S2 = P1^5;sbit S3 = P1^6;//蜂鸣器sbit Feng= P2^0;//变量声明unsigned int time=0;unsigned int timer=0;unsigned char posit=0;unsigned long S=0;unsigned long BJS=50;//报警距离50CM//模式0正常模式1调整char Mode=0;bit flag=0;unsigned char const discode[]={0x3f,0x06,0x5b,0x4f,0x66,0x6d,0x7d,0x07,0x7f,0x6f,0x40,0xff/*-*/}; unsigned char const positon[4]={0xfd,0xfb,0xf7,0xfe};unsigned char disbuff[4] ={0,0,0,0};unsigned char disbuff_BJ[4]={0,0,0,0};//报警信息//延时100msvoid delay(void) //误差0us{unsigned char a,b,c;for(c=10;c>0;c--)for(b=38;b>0;b--)for(a=130;a>0;a--);}//按键扫描void Key_()//+if(S1==0) {delay(); while(S1==0) {P1=P1|0x0f; }BJS++;if(BJS==151) {BJS=0;}}//-else if(S2==0) {delay(); while(S2==0) {P1=P1|0x0f; }BJS--;if(BJS==0) {BJS=150;}}//功能else if(S3==0)delay();while(S3==0){P1=P1|0x0f;}Mode++;if(Mode==2){Mode=0;}}}/************************************************************************** ********************************///扫描数码管void Display(void){//正常显示if(Mode==0){if(posit==0)//数码管的米标识表记标帜{P0=(discode[disbuff[posit]])|0x80;}else{P0=discode[disbuff[posit]];}P1=positon[posit];if(++posit>=3)posit=0;P1=positon[4];P0=0x77;}//报警显示else{if(posit==0)//数码管的米标识表记标帜{P0=(discode[disbuff_BJ[posit]])|0x80;}else if(posit==3){P0=0x76;}else{P0=discode[disbuff_BJ[posit]];}P1=positon[posit];if(++posit>=4)posit=0;}}/************************************************************************** ********************************///计算void Conut(void){time=TH0*256+TL0;TH0=0;TL0=0;S=(time*1.7)/100; //算出来是CMif(Mode==0){if((S>=700)||flag==1) //超越丈量范围显示“-”{Feng=0;flag=0;disbuff[0]=10; //“-”disbuff[1]=10; //“-”disbuff[2]=10; //“-”}else{//距离年夜于报警距if(S<=BJS){Feng=0;}else{Feng=1;}disbuff[0]=S%1000/100;disbuff[1]=S%1000%100/10;disbuff[2]=S%1000%10 %10;}}else{Feng=1;disbuff_BJ[0]=BJS%1000/100;disbuff_BJ[1]=BJS%1000%100/10;disbuff_BJ[2]=BJS%1000%10 %10;}}/************************************************************************** ********************************///按时器0void zd0() interrupt 1 //T0中断用来计数器溢出,超越测距范围{flag=1; //中断溢出标识表记标帜}/************************************************************************** ********************************///按时器1void zd3() interrupt 3 //T1中断用来扫描数码管和计800MS启动模块{TH1=0xf8;TL1=0x30;Key_();Display();timer++;if(timer>=400){timer=0;TX=1; //800MS 启动一次模块_nop_();_nop_();_nop_();_nop_();_nop_();_nop_();_nop_();_nop_();_nop_();_nop_();_nop_();_nop_();_nop_();_nop_();_nop_();_nop_();_nop_();_nop_();_nop_();_nop_();_nop_();TX=0;}}/************************************************************************** ********************************///主函数void main(void){TMOD=0x11; //设T0为方式1,GATE=1；TH0=0;TL0=0;TH1=0xf8; //2MS按时TL1=0x30;ET0=1;//允许T0中断ET1=1; //允许T1中断TR1=1; //开启按时器EA=1;//开启总中断while(1){while(!RX);//当RX为零时等候TR0=1;//开启计数while(RX);//当RX为1计数并等候TR0=0;//关闭计数Conut();//计算}}。
基于单片机的倒车防撞预警系统设计和实现
毕业论文（设计）题目：基于单片机的倒车防撞预警系统设计和实现学生学号：作者姓名：指导教师：完成日期：系专业班摘要文中首先阐述了超声传感器的原理及特性；对于测距系统的超声波频率、信号脉冲、器件型号等主要参数进行了讨论；在介绍了超声测距各模块功能的基础上，提出了系统的总体构成并对测距系统发射、接收、检测、显示及报报警部分的硬件设计方案进行了论证。
根据系统要求采用模块化的编程思路完成系统的算法设计，实现超声发射和距离显示功能。
最后通过软硬件的综合调试实现短距离超声测距系统的基本功能。
硬件电路包括滤波电路、放大电路和整形电路。
滤波电路的作用是滤掉一些噪声；因为超声波传感器是通过振动产生电流的，所产生的电流非常微弱，所以我们需要放大电路；而单片机只接收方波，所以要对放大的电流进行整波，这样单片机就可以正常工作了。
关健词：超声波；传感器；预警。
ABSTRACT. In the article first elaborated the supersonic sensor's principle and the characteristic; Regarding range measuring system's supersonic wave frequency, the signal pulse, the component model and so on main parameter has carried on the discussion; In introduced in the supersonic range finder various modules function's foundation, proposed system's overall constitution and to the range measuring system launch, the receive, the examination, the demonstration and the newspaper warning part's hardware design plan has carried on the proof. Requests according to the system to use modular the programming mentality to complete system's algorithm design, realizes the supersonic launch and the range-amplitude display function. Finally realizes the short distance supersonic range measuring system's basic function through software and hardware's synthesis debugging. ardware circuit including filter circuit, amplifying circuit and waveshaping circuit. Filter circuit's function filters out some noises; Because the ultrasonic sensor is produces the electric current through the vibration, produces the electric current is weak, therefore we need the amplifying circuit; But the monolithic integrated circuit only receives the square-wave, must therefore carry on the entire wave to the enlargement electric current, such monolithic integrated circuit might the normal work.Keywords: Ultrasonic；sensor；目录摘要 (II)ABSTRACT (III)目录 (1)第一章绪论 (1)1.1 概述 (1)1.2 倒车防撞预警系统的研究现状 (1)1.3倒车防撞预警系统设计的主要工作 (2)第二章倒车防撞预警系统方案研究与选择 (3)2.1总体设计方案 (5)2.3 超声波探测盲区问题及改进方案 (7)2.4 超声波的最大有效探测距离的问题及改进方案 (8)2.5 超声波反应速度问题及改进方案 (8)2.6 系统的特点和性能 (9)2.6.1系统的组成特点以及功能 (9)2.6.2 倒车防撞预警系统的组成体系结构 (9)第三章倒车防撞预警系统的硬件设计 (11)3.1系统结构框图 (11)3.1.1超声波发射电路 (11)3.1.2超声波接收电路 (12)3.1.3 温度采集及V/F转换电路 (13)3.1.4声光报警电路 (13)3.2 超声波测距原理 (4)3.3 超声波测距误差分析 (13)3.4 超声波传感器的工作原理及特性 (14)3.5 超声波发射电路设计 (15)3.5.1 单片机 (16)3.5.2 时钟电路的设计 (17)3.5.3 复位电路的设计 (18)3.5.4 温度补偿电路 (19)3.6 倒车防撞预警系统控制部分的电路的分析与设计 (20)第四章系统软件设计 (22)4.1 主程序设计 (22)4.2 子程序设计 (24)第五章总结和展望 (25)致谢 (26)参考文献 (27)第一章绪论1.1 概述随着科学技术的快速发展，超声波将在测距仪中的应用越来越广。
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。
汽车倒车防撞系统设计与实现
XXXXXXX学院毕业设计（论文）论文题目：汽车倒车防撞系统设计与实现系所：电子工程系专业：嵌入式系统工程学生姓名：学生学号：指导教师：导师职称：讲师完成日期：2013 年 5 月2 日Dalian Neusoft Institute of Information Technology汽车倒车防撞系统设计与实现摘要随着汽车的日益普及和停车场越来越拥挤，由于这些低速行驶的车辆与其它车辆非常接近，而且驾驶员的视野也颇受限制，碰撞事故时有发生。
在夜间时则更显突出。
而本设计进行的汽车防撞设计可以在驾驶员对车尾与障碍物体的距离远近无法目测和判断时利用单片机的实时控制和数据处理功能测量并显示汽车与障碍物之间的距离。
将车辆行驶中被动防撞向主动预防的方向发展，体现了“以人为本”的驾驶理念。
本系统采用STC89C52单片机作为主控制器，在智能循迹小车的基础上安装超声波模块实现汽车倒车防撞系统设计。
本设计主要由STC89C52单片机主控模块、TCRT5000循迹模块、L298N驱动模块、直流电机、小车底板、电源模块、超声波测距模块等组成。
主要完成自动循迹、无接触检测障碍物，防止小车碰撞等功能。
关键词：单片机，超声波传感器，智能循迹Design and Implementation of VehicleReversing Anti-collision SystemAbstractAlong with the increasing popularity of the automobile and car parks more crowded because of these low speed vehicles and other vehicles is very close, and the driver's field of vision is pretty limited, and collisions occur. At night time it is even more prominent. Design of automotive collision objects can car drivers and barriers of distance cannot be visually judged using single chip real-time control and data processing functions to measure and display the distance between the car and obstacles. Passive collision avoidance in vehicle driving the proactive direction, reflecting the "people-oriented" driving ideas.The system uses STC89C52 as the primary controller, intelligent traction trolley car reversing ultrasonic module installed on the basis of collision avoidance systems design. Intelligent tracking cars mainly consists of STC89C52 single-chip computer control module, the TCRT5000 tracking module, L298N driver module, backplane, power supply modules with DC motors, trolley and other components.Key words: MCU, ultrasonic sensor , smart tracking目录摘要 (I)ABSTRACT........................................................................................... I I 第1章项目概述 . (1)1.1项目背景 (1)1.2项目简介 (2)1.3应用范围 (2)第2章项目实施方案 (4)2.1概述 (4)2.2开发环境 (4)2.3硬件方案选择 (4)2.3.1硬件系统框图 (4)2.3.2单片机的选择 (4)2.3.3测距方案选择 (6)2.4硬件设计 (7)2.4.1单片机最小系统 (7)2.4.2循迹模块电路设计 (8)2.4.3超声波测距模块电路设计 (9)2.4.4驱动模块电路设计 (14)2.5软件设计 (14)第3章项目实施过程 (17)3.1硬件实现过程 (17)3.2软件实现过程 (17)3.2.1 KEIL集成开发环境介绍 (17)3.2.2主函数 (19)3.2.3超声波测距模块子程序 (20)3.3调试过程 (21)3.3.1硬件测试 (21)3.3.2 软件调试 (22)第4章项目成果 (23)4.1硬件成果物 (23)4.1.1 电路原理图 (23)4.1.2 PCB版图 (25)4.1.3 实物图 (27)4.2软件成果物 (27)第5章结论 (28)参考文献 (29)致谢 (30)附录 (31)第1章项目概述当前社会经济的不断发展和工业科学技术的不断提高，汽车已逐渐进入不少百姓家。
汽车防撞报警系统_毕业论文设计
汽车防撞报警系统_毕业论文设计汽车防撞报警系统引言随着汽车技术的不断发展，汽车安全问题引起了广泛关注。
尤其是近年来，由于交通事故造成的人员伤亡和经济损失越来越大，汽车防撞技术成为了汽车安全的重要组成部分。
汽车防撞报警系统是目前较为成熟的汽车主动安全技术之一，可以通过多种传感器来感知车辆周围的环境和动态信息，及时发出报警信号，避免或减小交通事故的发生。
本文主要介绍汽车防撞报警系统设计的相关技术原理和实现方法，旨在提高汽车行驶的安全性，为驾驶员提供更加安全、舒适的驾驶环境。
一、汽车防撞报警系统设计原理1.1 汽车防撞报警系统概述汽车防撞报警系统是一种集多种传感器、现代信息技术、控制单元等技术于一体的汽车安全保护装置。
它通过多种传感器来实时监测汽车周围的环境和动态信息，比如车速、车距等，一旦检测到有碰撞的危险，控制单元就会立即发出报警信号，提醒驾驶员注意，避免或减小交通事故的发生。
1.2 系统技术原理汽车防撞报警系统包括多个部分，主要有传感器、控制单元、报警器等，其技术原理如下：1）传感器传感器是汽车防撞报警系统的重要组成部分，其作用是感知车辆周围的环境和动态信息，将数据传递给控制单元。
通常用于汽车防撞报警系统的传感器主要有如下几种：（1）超声波传感器超声波传感器是一种常用的距离检测传感器，可以检测车辆前方的障碍物，计算出与前车的距离，从而判断是否存在碰撞危险。
（2）摄像头摄像头是一种视觉传感器，在汽车防撞报警系统中主要用于识别路标、车道和车辆等信息，同时也可以用于行人识别和交通信号灯感知。
（3）雷达传感器雷达传感器是一种远距离检测传感器，可以检测周围车辆的行驶状态，计算出与前车的距离和速度，从而判断是否存在碰撞危险。
（4）惯性传感器惯性传感器可以检测车辆的加速度、速度和方向等信息，常用于制动系统和 ESC （电子稳定控制系统）中。
2）控制单元控制单元是汽车防撞报警系统的核心部分，其作用是通过计算传感器传来的数据，判断车辆是否存在碰撞危险，并根据需要发出报警信号。
汽车倒车防撞报警器毕业设计
本科死结业安排报告之阳早格格创做教院物理与电子工程教院博业电子疑息工程论文题目：汽车倒车防碰报警器安排教死姓名指挥西席班级教号完成日期：2014 年 12 月题目：汽车倒车防碰报警器物理与电子工程教院电子疑息工程教号[戴要]本安排是以鉴于AT89S51单片机的超声波测距，可用做汽车停车仄安辅帮拆置，该拆置不妨数码管隐现驾驶员距障碍物多近，并正在距障碍物一定警戒距离时收出警报声.使驾驶员正在停车时不妨越收仄安，缩小事变的爆收.该安排硬件由单片机最小系统、超声波收射与接支电路、供电与报警电路、数码隐现电路组成.硬件主要使用汇编谈话举止.[关键词汇]AT89C51 超声波数码管测距传感器1安排任务与央供汽车业与电子业的不竭死少壮大，使得那俩者之间变得越去越稀切，俩者的相分离，引导了电气一体化那一系统的爆收.正在接通宽沉的即日,电子统制系统技能不妨使汽车的仄安性得到很大的提下.广大的去瞅其中主要有自动仄安气囊，自动门锁，自动空调，自动导航，自动车窗，统制车灯，统制座椅，倒车防碰并液晶隐现真时路况，自动诊疗汽车障碍等.正在经济不竭死少的即日，汽车那种接通工具会越去越遍及，那便会引导都会接通不竭拥挤，最要害的一面便是正在停车时有一些驾驶员不敷留神或者对付障碍物的预判距离缺累引导爆收摩揩与碰碰.如果驾驶不妨提前知讲障碍物距离多近、正在哪里，便不妨即时采与步伐，那样便不妨预防很多事变的爆收.于是，许多仄安系统由此诞死，其可分为主动仄安系统与主动仄安系统.其中主假若主动仄安系统，而现阶段对付主动仄安系统的钻研主要搁正在测距上头.本安排央供安排的汽车倒车防碰系统不妨灵验的指示驾驶员距障碍物多近，并可脚动树立正在距障碍物多近是收动报警，可灵验的遍及倒车仄安性.（1）安排一套汽车倒车防碰报警系统，央供有一台主机，汽车与物体距离小于设定值时，利用蜂鸣器举止报警.通过按键采用报警的距离并数码隐现采用的档位.（2）采与51系列单片机中的浅易型产品AT89C2051动做中央处理器，采用博用配对付的超声波组件，举止超声波旗号与电旗号的相互变换，利用超声波传感器的选频个性，对付接支到的超声波旗号举止幅值推断，进而达到分歧距离的采用与报警的脚法.1、对付完全电路的安排.2、超声波测距的估计.3、超声波测距的死区办理.4、按键对付报警值的树立.2 安排规划2．1规划比较2.1.1 激光测距激光测距主要采与脉冲法战相位法.脉冲法便是测距仪收出激光后被丈量物体反射后再次被测距仪担当，测距仪记录激光往返时间，以光速的大小乘以时间的一半去估计距离.相位法是采与无线电波的频次并对付激光束举止幅度调制，以此去丈量调制光往返以此爆收的相位延缓，用调制光的波少算此相位延缓代表的距离.其便宜是激光的丈量距离很近、速度很快，丈量细确.缺面是制价比较下.黑中线测距的本理是利用黑中线正在逢到分歧距离的障碍物时反射回去的强度分歧去举止丈量.便宜是制价廉价，缺面是不敷细确，目标性短佳.2.1.3 超声波测距超声波测距的本理是利用超声波正在收射后逢到障碍物后会反射回去，计录其从收射到反射回去的时间，而后以时间的一半乘以超声波正在气氛中传播的速度便可得出与障碍物间的距离.超声波测距正在中少距离的细度比黑中线下，易于统制目标，能量消耗缓.制价比黑中线下但是少于激光，仄安比较下.概括以上规划不妨得出，规划三总体较劣，故采与规划三.图2.2是电路总体结构框图，包罗51单片机最小系统，HC-SR04超声波测距模块，LED数码管隐现电路，蜂鸣器报警电路战按键电路.51单片机正在开用后由P0.1心爆收脉冲旗号通过搁大电路后传递到超声波收射探头，爆收超声波，正在收射电路开用时，单片机共时开用中断步调，利用中断定时器的计数功能记录从收射到接支超声波所用的时间.当接支到返回的超声波后，对付单片机举止中断申请，真止中部中断子步调，开初估计距离.正在采用器材时，最易采用的是超声波探头，HC-SR04超声波测距模块测距的细度最下可达3MM，而尝试盲区仅为2CM，且内含超声波收射与接支器.超声波的收射与接支是合并的，所以必须央供俩个探头为共一火仄线，为了缩小由于丈量距离战旗号正在气氛中传播而引起的缺面，央供俩探头不克不迭靠太进，概括百般资料，HC-SR04俩探头间距约莫为6CM，最切合本安排，故采与了HC-SR04超声波测距模块.其余器件分别是7*9万用板、STC89C51单片机、74hc573、40P IC座、20P IC座、4p母座、四位一体共阳数码管、9012三极管*5、2.2k电阻*5、220Ω电阻*8、10k电阻、5V有源蜂鸣器、103排阻、10uf电解电容、30pf瓷片电容*2、12MHZ 晶振、按键*3、自锁开关、DC电源插心、导线若搞、焊锡若搞、电池盒+DC电源插头.3 安排本理分解本安排汽车倒车防碰报警器主要利用HC-SR04超声波模块丈量与被测物的距离，而后将其反馈给单片机，再通过数码管将其隐现出去，用单片机去统制是可收出警报声，可通过按键去树立报警的距离，电源采与5 V稳压曲流电源.下图3.1为完全电路本理图：图3.1 电路总本理图3.1.1 单片机的个性咱们使用的AT89S51单片机是矮电仄、下本能CMOS 8位单片机，其戴有4K字节闪烁可编程可揩除只读保存器的矮电压、下本能COMOS8的微处理器，真止速度最下可达90MHz，功耗很矮.该器件有40引足，速度较快，代价廉价，烧录便当，通过串心即可下载，还不妨真止正在线编程.单片机的引足如图3.2所示.图3.2 51单片机的引足图3.1.2 单片机最小系统3.1.3 复位电路为保证微机系统中电路宁静稳当处事，复位电路是必不可少的一部分，复位电路可正在供电时提供复位旗号，当电源宁静后撤消复位.电路图如图3.4所示：3.1.4 晶振电路晶振电路是单片机系统仄常处事的包管，惟有当单片机系统仄常处事是振荡器才会起振.当振荡器不起振，证明系统出现了障碍.晶振电路如图3.5所示：图3.5 晶振电路3.2 启动隐现电路及报警电路隐现电路采与LED数码管隐现，当超出已设定的距离时，蜂鸣器战LED可真止报警功能并可通过按键真止有限距离的安排.3.2.1 LED数码管隐现电路LED数码管隐现模块主要由一个4位一体的7段LED数码管组成.它是一个共阳极的数码管，每一位数码管的a,b,c,d,e,f,g战dp端贯串正在所有去担当单片机PI心所爆收的段码.S1，S2，S3，S4引足用去担当单片机P2心爆收的段码.本系统采与动背扫描办法.当数码管接支到段码后由COM端统制那一位数码管被面明.正在轮流面明数码管的历程中，由于每个数码管被面明的时间格中短促，给人影像便是一组宁静的数码隐现.简曲本理图如图3.6所示：3.2.2 蜂鸣器战LED报警通过单片机给定分歧频次去使蜂鸣器收出报警声.模块如下图3.7所示：3.3 HC-SR04超声波测距模块3.3.1 HC-SR04超声波测距模块的本能个性HC-SR04超声波测距模块测距的细度最下可达3MM，而尝试盲区仅为2CM，且内含超声波收射与接支器.反应速度快丈量周期仅为10ms，俩个探头位于共一火仄线，切距离约莫为6cm.模块上另有LED指示，便当瞅察战尝试.本理如下：（1）可自动收支840KHZ的圆波，检测旗号是可有返回；（2）必须给起码10us的下电仄旗号；（3）当有旗号返回时，IO心输出一个下电仄，此时超声波收射到返回的时间即是下电仄持绝的时间.（4）当TRIG从0形成1是，主统制板开用.（5）当超出10ms扔不出现150us的0旗号时，表示前圆无障碍.HC-SR04的形状及管足排列如图3.8所示.（1）VCC为5V电源；（2）GND为天线；（3）TRIG触收统制旗号输进；（4）ECH0反响旗号输出.图形状及管足排列图HC-SR04的电气参数如表3.9所示：3.3.3 HC-RS04超声波测距本理图3.10 超声波模块由上时序图可瞅车，只消提供10us的一个脉冲触收旗号，便会循环收出8个40KHz的脉冲.当检测到左回波旗号后则会输出反响旗号.反响电仄输出与检测距离成正比.那样便可由旗号的收射与反响时间隔断估计出距离.距离=下电通常间*声速（340M/S）/2.3.4 按键树立电路通过按键去真止报警距离的变动，一个按键用去真止报警距离的删大，一个按键用去真止报警距离的减小，一个按键用去加进树立报警距离步调战决定变动的报警距离.按键电路如图3.12所示：：图3.12 按键电路图4 安排的历程系统步调主要包罗主步调、按键子步调、数码隐现步调、报警子步调等.其完全框图如下图4所示：HC-RS04的丈量距离值，按键统制灵验距离节制，当丈量的值超出预设值时，蜂鸣器收声报警.如图4.1所示：供电后单片机开初初初化，而后调用隐现子步调，检测障碍物是可存留，如果存留则读出距离值，此次运止中断，如果不存留则返回沉新运止.隐现数据子步调的主要功能便是把超声波模块丈量后的截止经单片机处理完成的距离隐现正在数码管上.隐现数据子步调过程图如图4.2所示.供电开初后，开初赋型战位，此次运止中断.报警子步调的主要功能是正在距离值超出预警值时，不妨使蜂鸣器收声进而达到报警的脚法.报警子步调过程图如图4.3所示.当给单片机供电后，开初运止，若果丈量距离超出预设值则蜂鸣器开初报警，此次运止中断，如果不超出预设值，则不收出警报偏偏沉新开初检测.按键子步调的主要功能是灵验距离可调，功能键安排上限，再次功能键安排下限，再次按功能退出.按键子步调过程图如图4.4所示.当给单片机供电后，步调开初运止，按下按键开初设定灵验距离，再次按下另一个决定按键，则决定此次的设定距离值，运止中断，如果不按键举止设定或者决定，则脆持本有设定值.5 安排的截止本汽车倒车防碰报警器拆置以HC-SR04超声波测距模块为主体，核心频次是为40KHz，拆置时脆持俩超声波探头正在共一火仄线上.其余硬件的组拆战连线焊接按电路PCB图依次对接即可.超声波测距需要丈量的是从收射超声波到接支的时间好，其灵验旗号即为经反射后的余波旗号，所以规躲余波旗号时减小缺面最主要的脚法.超声波所能丈量的最近距离与传感器的启动功率、丈量要领有很大关系.从表里上去道本安排系统采与的超声波模块测距时存留的盲区约莫为2 cm安排，丈量距离范畴为2 cm～5 m，丈量的缺面比较小，丈量隐现值宁静，不妨透彻到0.3 cm，能谦足安排央供.下图5.1是电路的PCB图：图5.1 PCB图下图5.2为电路的仿真尝试图：仿真尝试图经本量距墙丈量，本次的丈量距离为40c m，距离基天性测准，蜂鸣器爆收警报，且比较宁静，丈量情况如图5.3所示：图5.3 本量尝试图丈量距离为67cm，此时大于设定报警距离，蜂鸣器不爆收警报.本量丈量情况如图5.4所示：图5.4 本量丈量情况隐现下图为本安排调解距离的里板，初初设定距离为0.50cm，从开初数第一、第两个按钮为安排设定距离，第一个按钮删大按钮，第两个为减小按钮，第三个为复位、决定按钮.本量丈量情况如图5.5所示：图7.5 丈量情况隐现6 归纳思索6.1 缺面分解本安排正在估计战组拆历程中会爆收一定的缺面，那是不可预防的，底下对付一些大概的本果举止分解：（1）分歧温度所引起的缺面本安排的主要缺面本果便是受分歧温度的做用制成的.由资料查询可知，当俩次丈量的温好较大时，缺面也比较大，而本安排主假若动做一个倒车雷达去使用，对付细度央供不是很下，所以不举止与消温度做用的安排.（2）分歧障碍物资料分歧所引起的缺面分歧障碍物会有分歧的表面，有的表面细糙，有的表面光润，正在尝试时，表面细糙的障碍物会引导超声波集射进而做用了返回旗号，引导缺面的删大.（3）超声波模块的做用正在拆置时，超声波的收射与接支探头战障碍物间会存留一个角度，那便引导返回旗号正在加进担当探头时与担当探头也存留一个角度，进而引导了较大的缺面.那种缺面是不妨利用收射本领强、集射小的探头，或者多用几个探头去减小.（4）余波旗号的做用正在丈量时接支探头会支到一定的余波旗号，那种余波对付缺面做用很大，但是那种缺面可用硬件算法去与消，使芯片正在支到回波旗号时自动判决支到的旗号灵验回波仍旧纯波，如果是纯波便忽略掉.那样便可与消余波旗号的做用.6.2 论文的矫正本论文中不妨真止基础的测距战报警功能，且测距细度不妨达到0.3cm，丈量盲区只是惟有2cm，不妨很佳的举止距离的丈量，统制也比较便当.但是仍需矫正，采与一定的算法战统制去使所有模型不妨里临更搀纯的情况，使停车时的仄安性得到更大提下.假若驾驶员反应不即时或者注意力不集结，不克不迭即时采与步伐仍旧会有伤害，所以下一步布标是使车不妨小于一定距离时自动刹车或者加进一个液晶隐现器，真时隐现路况等，以此去使驾驶越收仄安.底下是本安排的一些缺陷与进一步矫正的一面提议：(1)本系统还该当进一步去钻研是可不妨正在搀纯的天气战路况上细确的测距及报警.(2) 正在本系统前提上，进一步开垦智能导航，智能刹车等自动化系统，使车辆的恬静性战主动仄安性得到遍及.正在安排的历程中，逢到过很多问题，正在开初查阅资料的时间出能掌控住安排的核心，本安排本去量便是一个超声波测距报警仪器，认浑真量后即可沉快的举止安排，正在安排时，对付于数码管隐现是采与动背隐现或者固态隐现犹豫了很暂，厥后正在指挥教授的带领下决断了使用动背扫描隐现的办法.由于正在电路图的安排中电路的接支战收射是合并的，所以开初时背去以合并采与超声波探头去举止组拆，但是缺面很大，厥后正在查阅相关资料战指挥教授的帮闲下才采与了超声波集成模块，果然很快便调试佳了.正在编写关于超声波测距的步调时苦恼了很暂，厥后查阅了许多资料战请培养师后成功完成了.正在此感动尔的指挥教授陈莉明.正在所有结业安排阶段，陈莉明教授对付于尔安排规划的建改战决定给了很大的帮闲.正在真物对接时也给了尔细心的指挥.正在论文的建改中也以宽紧战控制的做风，正在尔论文的主体框架战细节部分给了很多提议.如果不指挥教授陈莉明教授战其余共教的帮闲，完成那个安排对付尔去道是很易的，所以对付所有帮闲过尔的教授战共教表示深深的感动.[参照文献][1] 阎石.数字电子技能前提(第5 版)[M]．下等培养出版社,2006.[2]华成英,童诗黑.模拟电子技能前提(第4 版)[M].下等培养出版社,2006.[5]闫玉德, 等.MCS:51 单片机本理与应用:C谈话版[M].板滞工业出版社,2004.[6]丁金林.智能LRC丈量仪的安排.苏州市工做大教教报.2010年第6期[7]王恩贵. 采与单片机的便携式LRC参数尝试仪.海中电子丈量技能.2008年第10期.[8]李华等．MCS-51单片机真用接心技能[M]．北京航空航天大教出版社．[9]黄川.智能电阻、电容、电感尝试仪安排.科技资讯.2009.08.[10]周民德.微机本理与接心技能.北京：群众邮电出版社，2002.[11]刘新怎么样透彻使用LRC尝试仪丈量电子元件[J].计量与尝试技能,2006,33(5):2-4.[12]阮德死.自动尝试技能与估计机仪器系统安排[M]．西安：西安电子科技大教出版社，1997．[13]韦以明.鉴于传感中矮Q电感的丈量[J].新颖电子技能,2007,1(11):138-140.[14]陈尚紧,雷加,郭庆.电子丈量与仪器[M].北京:电子工业出版社,2005.[15]梁小流，陈炳森，梁建战. 鉴于89S52汽车防碰雷达系统安排[J]. 机电工程技能，2011，10(4)：49～51.Bumper car reversing alarmXiao Long MaPhysical and Electronic Engineering Electronics and Information Engineering No.11300024[Abstrac t] the design is based on ultrasonic distance measurement based on AT89S51 single chip microcomputer, can be used for vehicle parking safety auxiliary device, the device can display of digital tube driver from the obstacle far, and issued a warning sound at a distance from the obstacle must alert distance. So the driver can more safely in the parking reduce the accidents. The design of the hardware from the smallest single-chip system, an ultrasonic emitting and receiving circuit, power supply and an alarm circuit, digital display circuit. Software using assembly language.[keyword]AT89C51 ultrasonic digital tube ranging sensor附一：源步调/************************************************************************** *********************************//************************************************************************** *********************************/#include <reg52.H>//器件摆设文献#include<intrins.h>//按键声明sbit RX = P3^2;sbit TX = P3^3;sbit S1 = P1^4;sbit S2 = P1^5;sbit S3 = P1^6;//蜂鸣器sbit Feng= P2^0;//变量声明unsigned int time=0;unsigned int timer=0;unsigned char posit=0;unsigned long S=0;unsigned long BJS=50;//报警距离50CM//模式0仄常模式1安排char Mode=0;bit flag=0;unsigned char const discode[]={0x3f,0x06,0x5b,0x4f,0x66,0x6d,0x7d,0x07,0x7f,0x6f,0x40,0xff/*-*/}; unsigned char const positon[4]={0xfd,0xfb,0xf7,0xfe};unsigned char disbuff[4] ={0,0,0,0};unsigned char disbuff_BJ[4]={0,0,0,0};//报警疑息//延时100msvoid delay(void) //缺面0us{unsigned char a,b,c;for(c=10;c>0;c--)for(b=38;b>0;b--)for(a=130;a>0;a--);}//按键扫描void Key_() {//+if(S1==0) {delay(); while(S1==0) {P1=P1|0x0f; }BJS++;if(BJS==151) {BJS=0;}}//-else if(S2==0) {delay(); while(S2==0) {P1=P1|0x0f; }BJS--;if(BJS==0) {BJS=150;}}//功能else if(S3==0){delay();while(S3==0){P1=P1|0x0f;}Mode++;if(Mode==2){Mode=0;}}}/************************************************************************** ********************************///扫描数码管void Display(void){//仄常隐现if(Mode==0){if(posit==0)//数码管的米标记{P0=(discode[disbuff[posit]])|0x80;}else{P0=discode[disbuff[posit]];}P1=positon[posit];if(++posit>=3)posit=0;P1=positon[4];P0=0x77;}//报警隐现else{if(posit==0)//数码管的米标记{P0=(discode[disbuff_BJ[posit]])|0x80;}else if(posit==3){P0=0x76;}else{P0=discode[disbuff_BJ[posit]];}P1=positon[posit];if(++posit>=4)posit=0;}}/************************************************************************** ********************************///估计void Conut(void){time=TH0*256+TL0;TH0=0;TL0=0;S=(time*1.7)/100; //算出去是CMif(Mode==0){if((S>=700)||flag==1) //超出丈量范畴隐现“-”{Feng=0;flag=0;disbuff[0]=10; //“-”disbuff[1]=10; //“-”disbuff[2]=10; //“-”}else{//距离大于报警距if(S<=BJS){Feng=0;}else{Feng=1;}disbuff[0]=S%1000/100;disbuff[1]=S%1000%100/10;disbuff[2]=S%1000%10 %10;}}else{Feng=1;disbuff_BJ[0]=BJS%1000/100;disbuff_BJ[1]=BJS%1000%100/10;disbuff_BJ[2]=BJS%1000%10 %10;}}/************************************************************************** ********************************///定时器0void zd0() interrupt 1 //T0中断用去计数器溢出,超出测距范畴{flag=1; //中断溢出标记}/************************************************************************** ********************************///定时器1void zd3() interrupt 3 //T1中断用去扫描数码管战计800MS开用模块{TH1=0xf8;TL1=0x30;Key_();Display();timer++;if(timer>=400){timer=0;TX=1; //800MS 开用一次模块_nop_();_nop_();_nop_();_nop_();_nop_();_nop_();_nop_();_nop_();_nop_();_nop_();_nop_();_nop_();_nop_();_nop_();_nop_();_nop_();_nop_();_nop_();_nop_();_nop_();TX=0;}}/************************************************************************** ********************************///主函数void main(void){TMOD=0x11; //设T0为办法1，GATE=1；TH0=0;TL0=0;TH1=0xf8; //2MS定时TL1=0x30;ET0=1;//允许T0中断ET1=1; //允许T1中断TR1=1; //开开定时器EA=1;//开开总中断{while(!RX);//当RX为整时等待TR0=1;//开开计数while(RX);//当RX为1计数并等待TR0=0;//关关计数Conut();//估计}}。
汽车防撞报警系统(毕业设计)
教学单位学生学号编号本科毕业设计题目汽车防撞警报系统的设计学生姓名专业名称通信工程指导教师2015 年 5 月8 日汽车防撞警报系统的设计摘要：汽车工业和电子工业并称为两大巨头的工业部门，与汽车和电子产业的发展和进步，现代汽车，越来越多的多用途电子技术，越来越多的汽车电子。
运输业现在向高密度的方向的发展，电子控制技术进一步在交通安全和车辆导航应用。
本设计是基于单片机的汽车碰撞预警系统的设计核心，结合我国公路情况，司机的现有习惯和传感器技术，设计了汽车防撞预警系统，符合中国国情，其目的是：在紧急情况下，提醒驾驶员，使驾驶员有一定的预处理时间，从而避免因为驾驶员疏忽、误判断、疲劳等原因所造成的交通事故，以确保驾驶员的安全。
它的工作基本思路是：运用超声波准确的测量出与前方障碍物的距离，赶紧回到车上的微处理系统，通过微处理系统的操作，比较，然后作出判断，如果达到危险距离，激活的报警。
该系统的研究过程中，根据不同的交通状况，从报警距离报警深入研究模拟；然后，依据所要求的功能，设计了系统的方案，并在此基础上，选择应用电路电源设计信息的收集,和其他报警信号输出设备;与MCS - 51汇编语言开发了一个控制系统程序;最后,为了确保传感器的可靠性和稳定性,使用对应的干扰措施。
障碍实现距离测试,显示和报警,超声波测距范围3厘米- 400厘米,精度在3毫米左右。
关键词：汽车防撞；超声波；传感器； MCS-51Design of vehicle collision warning system ABSTRACT：Automobile industry and electronic industry and referred to as the industrial sector, the giants in the car and the development and progress of the electronics industry, modern cars, more and more multi-purpose electronic technology, more and more automotive electronics. Now towards the direction of the high density of transportation development, electronic control technology further application in traffic safety and vehicle navigation.This design is the design of the vehicle collision warning system based on MCU core, combining with the situation of highway in China, the driver of the existing habits and sensor technology, designs the automobile anti-collision warning system, conforms to China's national conditions, the aim is to: in case of an emergency, to remind the driver, the driver has certain pretreatment time, thus avoiding for driver negligence, fault judgment, fatigue and other reasons caused by the traffic accident, to ensure the safety of the driver.Its basic idea is: use of ultrasonic accurately measure the distance with the obstacles ahead, quickly back to the bus microprocessor system, through the operation of the microprocessor system, comparison, and then make a judgment, if dangerous distance, activate the alarm. In the process of the research of the system, according to the different traffic conditions, from analog alarm distance alarm in-depth research; Then, on the basis of the required functions, the design scheme of the system, and on this basis, the application circuit of power supply design information collection, and other alarm signal output device; With MCS - 51 assembly language program to develop a control system; Finally, in order to ensure the reliability and stability of the sensor, using the corresponding measures. Obstacles to implement distance test, display and alarm, ultrasonic ranging from 3 cm to 400 cm, accuracy at about 3 mm.Keywords: automobile；anti-collision ；ultrasonic sensor；MCS-51目录一设计正文 (1)1 绪论 (1)1.1课题的提出及意义 (1)1.2课题研究现状 (1)1.3课题要求及设计方法 (2)2 课题方案的设计与论证 (3)2.1系统设计方案 (3)2.2传感器位置 (4)2.3设计方案的论证 (4)3 硬件实现及单元电路设计 (5)3.1主控制模块 (5)3.2电源设计 (6)3.3超声波测试模块 (6)3.3.1 超声波的特性 (6)3.3.2 超声波换能器 (7)3.4超声波传感器原理 (8)3.5测距分析 (12)3.6时钟电路的设计 (13)3.7复位电路的设计 (14)3.8声音报警电路的设计 (14)3.9显示模块 (15)4 系统软件的结构设计 (16)4.1软件设计思路 (16)4.2超声波汽车防撞电路的算法设计 (16)5 调试 (20)5.1硬件调试 (20)5.2软件调试 (21)5.2.1 汇编 (21)5.2.2 调试过程 (21)6 结论 (23)参考文献 (25)谢辞 (26)二附录 (27)1 设计图 (27)2 实物图 (27)3 程序代码 (28)4.开题报告 (35)5.结题报告 (36)6.答辩报告 (37)一设计正文1 绪论1.1课题的提出及意义在21世纪的今天，我国平均每3个家庭就有一辆汽车，由于车辆较多，所以每天都上演着各种各样的交通事故，因此汽车防撞警报是急待解决的问题。
汽车防撞预警系统毕业设计论文
汽车防撞预警系统毕业设计论文汽车防撞预警系统是一种基于先进传感技术和智能算法的车辆安全辅助系统，可以在汽车行驶过程中检测潜在的碰撞风险，并在情况危急时向驾驶员发出警示，起到保障行车安全的作用。
本论文旨在介绍汽车防撞预警系统的设计原理和实现方法，并通过仿真实验验证其效果。
首先，本论文将阐述汽车防撞预警系统的需求分析。
通过调研市场上已有的类似产品以及分析汽车事故的原因和危害，确定汽车防撞预警系统需要具备的功能和性能指标。
本文将重点讨论系统对前方障碍物的识别和跟踪能力、碰撞风险评估算法的准确性和实时性，以及警示手段的有效性等方面。
其次，本论文将详细介绍汽车防撞预警系统的设计原理。
系统主要由传感器模块、信号处理模块和警示模块组成。
传感器模块负责采集车辆周围环境的信息，包括摄像头、雷达和超声波传感器等。
信号处理模块负责对传感器采集的数据进行处理和分析，提取出障碍物的特征并进行跟踪，同时计算出碰撞风险评估值。
警示模块负责向驾驶员发出警示信号，可以通过声音、光线和振动等方式进行。
然后，本论文将探讨汽车防撞预警系统的实现方法。
针对传感器模块，本文将介绍摄像头、雷达和超声波传感器的工作原理和选型方法，并给出传感器的布置方案。
对于信号处理模块，本文将详细介绍特征提取和跟踪算法的设计原理和实现方法，以及碰撞风险评估算法的建立。
对于警示模块，本文将介绍警示信号的设计原则和警示手段的选择。
最后，本论文将通过仿真实验验证汽车防撞预警系统的效果。
通过搭建仿真平台，模拟不同场景下的碰撞风险，评估系统对障碍物的识别和跟踪准确性，以及碰撞风险评估算法的实时性和准确性。
同时，还将评估警示手段对驾驶员行为的影响，以及系统的用户友好性。
综上所述，本论文旨在通过设计和实现一种基于先进传感技术和智能算法的汽车防撞预警系统，为驾驶员提供更加安全和便捷的驾驶体验。
本论文将通过理论分析和仿真实验，验证系统的可行性和有效性。
汽车倒车防撞系统毕业论文
汽车倒车防撞系统摘要汽车作为现代社会最主要的交通工具,数量越来越多,但是交通事故的发生频率逐年增长，其中因倒车发生的事故占很大的比例。
随着科技的发展，这类的问题得到了解决，人类发明了智能交通系统，其中汽车智能倒车防撞技术关键在于智能实时的测出汽车与障碍物的距离。
当汽车与障碍物之间的距离小于设定的安全距离时，防撞系统就自动报警并采取制动措施。
为提高汽车运行的安全性和降低碰撞发生的可能,本文讲述一种主动型汽车倒车防撞报警系统。
利用超声波进行无接触的测距，系统主要包括超声波发射电路，超声波接收电路，温度测量电路，数码显示电路以及报警电路。
以超声波传感器为重点进行超声波的发射和接收，通过计算得出距离并通过LED显示，在超出一定距离时，电铃报警，驾驶员做出判断。
针对系统的功能，对控制软件进行设计。
根据验证。
满足倒车安全的要求。
关键词：超声波，倒车，防撞，测距目录第一章汽车防撞系统的研究前提 (4)1.1汽车防撞系统的背景及现状 (4)1.1.1汽车防撞系统的背景 (4)1.1.2研究的目的和意义 (4)1.1.3防撞系统的现状 (5)第二章超声波测距 (7)2.1关于超声波 (7)2.1.1 超声波的介绍 (7)2.1.2 超声波的特点 (7)2.1.3超声波的应用 (7)2.2 超声波传感器 (7)2.3超声波测距原理及提高性能的措施 (9)2.3.1超声波测距原理 (9)2.3.2 提高超声波测距系统性能的若干措施 (10)第三章系统的组成 (11)3.1硬件部分 (11)3.2单片机的选择 (11)3.3温度传感器的选择 (12)3.4 超声波传感器的选择 (14)3.5 系统总体设计思路 (15)第四章硬件电路设计 (16)4.1 超声波发射电路 (16)4.2 超声波接收电路 (17)4.3 显示电路与报警电路的设计 (18)4.3.1显示电路的设计 (18)4.3.2报警电路的设计 (18)4.4 电源设计 (19)第五章系统程序设定 (20)5.1 程序完成的功能 (20)5.2 主程序 (20)5.3 温度测量与测距子程序 (23)5.4 距离显示，判断以及报警子程序 (25)第六章误差分析与整改方案 (27)6.1超声波测距误差分析 (27)6.2针对误差产生原因的系统改进方案 (30)结束语 (31)致谢 (32)参考文献 (34)第一章汽车防撞系统的研究前提1.1汽车防撞系统的背景及现状1.1.1汽车防撞系统的背景国际上先进国家自80年代末开始研究汽车防撞系统。
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。
毕业设计(论文)-基于AT89C51单片机倒车防撞报警系统设计
山西大学论文题目基于单片机倒车防撞雷达的设计研究学院工程技术学院专业电气工程及其自动化年级姓名指导教师职称副教授（2008年6月）学士学位论文（设计）原创性声明本人郑重声明：所提交的学位论文，是本人在导师指导下，独立进行研究工作所取得的成果。
除文中已注明引用的内容外，本论文不包含任何其他个人或集体已经发表或撰写过的作品成果。
对本文研究做出过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。
学位论文作者签名（亲笔）：年月日-----------------------------------------------------------------------------------------学士学位论文（设计）版权使用授权书专业：论文（设计）题目：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，本科生在校攻读期间学位论文（设计）工作的知识产权单位属山西农业大学，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；本人授权山西农业大学可以将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、汇编学位论文。
毕业后发表与本研究有关的文章，作者单位署名应为“山西农业大学”，可以在备注中注明本人现工作单位。
本研究成果的知识产权归属山西农业大学，未经指导教师和山西农业大学同意。
本人不私自从事与课题有关的任何开发和盈利性活动。
学位论文作者签名（亲笔）：年月日导师签名（亲笔）：年月日毕业设计（论文）评价表毕业设计说明书（论文）中文摘要毕业设计说明书(论文)外文摘要目录1引言 (1)1.1 倒车雷达研究的背景及意义 (1)1.2 国内外倒车雷达的发展现状 (2)1.3 雷达的发展 (2)2 超声波倒车雷达的工作原理 (3)2.1 超声波 (3)2.2 超声波发生器 (4)2.3 超声波测距原理 (4)2.4 超声波测距误差分析 (6)2.4.1 温度误差 (6)2.4.2 时间误差 (6)2．5 影响超声波探测的因素 (7)2.6 如何提醒车主 (9)3 系统设计 (9)3.1 倒车雷达的工作原理图 (9)3.2 系统硬件电路原理图 (11)4 系统硬件电路介绍 (11)4.1 AT89C51单片机 (11)4.2 电源部分 (14)4.3 放大电路 (17)4.4 音频解码电路分析 (18)4.4.1 LM567芯片介绍 (19)4.4.2 译码电路工作原理分析 (20)4.4.3 LM567在使用要注意以下几个方面 (21)4.5 声光报警电路 (21)5 系统软件设计 (22)5.1计算超声波传播时间 (22)5.2超声波发生子程序 (23)5.3超声波接收中断程序 (24)参考文献 (26)致谢 (27)1引言1．1 倒车雷达研究的背景及意义随着我国经济的快速发展，交通运输车辆及私家用车的不断增加，不可避免的交通问题瞬时成为人们关注的问题。
机动车行车事故自动报警系统的设计与分析论文[五篇范文]
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机动车行车事故自动报警系统的设计与分析论文[五篇范文]第一篇：机动车行车事故自动报警系统的设计与分析论文引言自20 世纪90 年代以来，全世界每年死于道路交通事故的人数基本保持在50 万人左右。
我国自2000 年以来，每年死于交通事故的人数都在10 万人左右，致死率达17%左右，但其中有相当一部分伤亡人数是由于救援不及时造成的。
法国的实践表明，对于交通事故重伤者，在30 分钟内获救，其生存率为80%，在90 分钟内获救，其生存率仅为10%以下。
根据上述数据可看出，获得及时救援可大大提高当事人的生存率。
鉴于此，本文提出一种机动车行车事故自动报警系统的设计方法，以使系统可根据车辆的姿态信息及时判断车祸是否发生，并在判断车祸发生时告警达到及时救援的目的。
系统设计原理此系统的组成包括MSP430 单片机，GPS 接收机，GSM 通信模块以及加速度计、陀螺仪，磁力计等传感器模块。
GPS 接收机以固定的时间间隔接收来自卫星的定位信息，并将此信息通过UART 串口发送给单片机，单片机将此信息写入FLASH 作以储存，同时在间隔时间内，各传感器模块会采集车辆的姿态信息(加速度，倾斜角度，角速度等)，并通过I2C 协议将采集数据发送给单片机，单片机进行数据分析后判断车祸是否发生，并在判断车祸发生时将储存的定位信息通过GSM模块发送给指定联系人，然后报警，以确保受害者在事故发生后可以获得及时救援。
车祸判断原理根据国家标准《GB 11551-2014 汽车正面碰撞的乘员保护》，汽车碰撞的实验条件是：碰撞瞬间，车辆速度为50km/h(可更高)。
亦及符合本标准设计的车辆在50km/h 的速度下发生正面碰撞时基本不足以造成生命危险，而速度更高时可能发生产生严重伤害。
故将以50km/h的速度发生碰撞的情况作为判断阈值。
根据公式a=dv/dt，取v0=50km/h，vt=0，碰撞时间为90ms，则得在匀速碰撞过程中a=15.4g(g=10m/s2)，同理，若选取v0=60km/h，形变时间t=80ms，则a=20.8g，选取v0=70km/h，t=70ms 则a=27.8g。
汽车防碰撞报警系统毕业论文
毕业论文课题：汽车防碰撞报警系统摘要论文介绍了一种基于单片机的超声波汽车防撞测距报警系统，此系统利用AT89S52单片机作为主控制器，结合超声波测距原理，来实现智能汽车防撞测距报警功能，并进行了系统硬件和软件的设计。
通过多种发射接收电路设计方案比较，得出了最佳的设计方案，并对系统各个单元的原理进行了介绍。
对组成的各系统电路的芯片进行了介绍，并阐述了它们的工作原理。
此系统具有结构简单，精度高，使用方便等特点。
介绍了系统软件结构，通过编程来实现系统功能。
AbstractPaper describes a microcontroller-based ultrasonic ranging automotive anti-collision warning system, this system uses AT89S52 microcontroller as the main controller, combined with ultrasonic distance measurement principle, to achieve the smart car crash ranging alarm, and make the system hardware and software design. Through a variety of transmitting and receiving circuit design compared to arrive at the best design, and system the principle of each unit are described. Circuit composed of the various systems on a chip was introduced, and explained how they work. This system has a simple structure, high precision, easy to use and so on. Describes the system software architecture, programmed to achieve system functionality.目录摘要 (II)Abstract (III)目录 (IV)第1章绪论 (1)1.1 背景 (1)1.1.1 超声波测距发展综述 (1)1.2 研究内容 (2)第2章超声波测距原理及构想 (3)2.1 超声波传感器介绍 (3)2.1.1 超声波传感器的特性 (4)2.2超声波测距的原理 (5)2.3系统设计原理 (5)2.4系统主要参数 (7)2.4.1 测距仪的工作频率 (7)2.4.2声速 (7)2.4.3 发射脉冲宽度 (7)2.4.4 测量盲区 (7)第3章超声波测距系统方案设计 (9)3.1 发射与接收电路的设计方案 (9)3.2 显示报警单元方案设计 (10)3.2.1系统报警电路设计 (11)3.3 单片机复位电路 (11)3.4 时钟电路 (12)3.5 温度补偿电路 (13)3.6 74HC04N芯片介绍 (14)3.7 探头介绍 (14)第4章系统软件结构 (15)第5章结论 (17)5.1 误差产生原因分析 (18)5.1.1 温度对超声波声速的影响 (18)5.2 针对误差产生原因的系统改进方案 (19)致谢 (21)参考文献 (22)附录1 原理图 (24)附录2源代码 (25)附录3 电子器件列表清单 (30)第1章绪论1.1 背景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。
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。
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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……………………………………………………………３3.１SPCE０6１A ……………………………………………………………………………３３． 1.１SPＣE０61Ａ简介 (4)3.1.2 芯片特性……………………………………………………………………４3.2 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． 1.1ＳPCＥ0６1最小系统 (12)5.1.2 电源模板 (12)5．1.３放音模板……………………………………………………………１35．2 超声波测距模组电路原理……………………………………………………1３5.2． 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………………………………………………１45.2.３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………………………………………………１５5．2.5 超声波测距模组接口 (1)５5.３转接板电路 (15)5．4显示电路 (16)第6章系统软件设计…………………………………………………………１76.1 超声波测距原理……………………………………………………………………１7６.2 软件结构 (1)８6.3 各模块程序说明……………………………………………………………………1８６.3.1 超声波测距程序……………………………………………………………1８6．３.2 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。
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，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。
第二章实现功能利用ＳPCE0６1A单片机、三个超声波测距模组实现超声波倒车雷达，要求具有下述功能: 1．可以语音提示模组探测范围内（0.35m~１．5m)的障碍物；2.语音提示可指明哪一个方向（或区域）有障碍物在探测范围内；3.利用三个ＬED发光二极管表示三个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,发光二极管以一定频率闪烁，闪烁的频率以距离定，距离越近频率越高。
本方案要求所有的语音资源、程序代码都存放在一颗SPCE061A片内Flash当中;当语音播报时,如检测到左后方有障碍物,则用语音播放：“左后方”,如右后方有障碍物,则语音播方“右后方”；当检查到中间的传感器探测范围内有障碍特时，语音播放:“后方”。
而连续播放提示的间隔，要大于或等于3秒，以免过于频繁的播报语音。
第三章核心器件简介本系统采用SＰCE061Ａ单片机作为主控制器，传感器模块采用凌阳大学计划的“超声波测距模组”。
另外,为了使这三个传感器模块能够组合在一起,并且可靠的工作,还需要一个转接板,可以利用4052模拟开关器件制作; 需要外接三个发光二极管。
下面分别介绍这些模块的特性。
３.1 ＳPCE061芯片特性3．1.1 SＰCE0６1简介ＳＰCE061Ａ是凌阳科技研发生产的性价比很高的一款十六位单片机,具有易学易用、效率较高的一套指令系统和集成开发环境。
在此环境中,支持标准C语言，可以实现Ｃ语言与凌阳汇编语言的互相调用,并且，提供了语音录放和语音识别的库函数,只要了解库函数的使用，就会很容易完成语音录放，这些都为软件开发提供了方便的条件：SPCE0６1Ａ片内还集成了一个IＣE(在线仿真电路)接口，使得对该芯片的编程、仿真都变得非常方便,而ICE接口不占用芯片上的硬件资源，结合凌阳科技提供的集成开发环境（unSP IDE）,用户可以利用它对芯片进行真实的仿真；而程序的下载(烧写)也是通过该接口实现。
下图为SPＣE06１A单片机的内部结构框图图３.1 ＳPＣE061内部结构图３.1．2 芯片特性．． 16位μ’nSP微处理器；．. 工作电压:内核工作电压VDD为３.0~3.６Ｖ(CPU)，IO口工作电压VDDＨ为VDD~5．5V(I／O)；．． CＰＵ时钟:０.３2MＨz~４９.152MHz；.. 内置２Ｋ字SRAM;．. 内置32Ｋ闪存ROM；．. 可编程音频处理；.. 晶体振荡器;.．系统处于备用状态下(时钟处于停止状态），耗电小于２μA@３.６V;.． 2个16位可编程定时器/计数器(可自动预置初始计数值)；.. 2个10位DAC（数-模转换）输出通道；．． 32位通用可编程输入/输出端口；．. １４个中断源可来自定时器A ／B，时基，2个外部时钟源输入,键唤醒；.. 具备触键唤醒的功能；.. 使用凌阳音频编码SAＣＭ_S240方式(２．4K位/秒），能容纳２10秒的语音数据；.. 锁相环PLL振荡器提供系统时钟信号；．. 3276８Hz实时时钟;.. 7通道10位电压模-数转换器（AＤC)和单通道声音模-数转换器;.．声音模-数转换器输入通道内置麦克风放大器和自动增益控制(ＡGＣ)功能；.. 具备串行设备接口；．. 低电压复位（LVR)功和低电压监测(LVＤ)功能;.．内置在线仿真(IＣE,In－ Circuit Eｍulatoｒ）接口。
３.2 ＳPCE061A精简开发板SPCE06１A精简开发板（简称6１板),是以凌阳１6位单片机ＳＰＣＥ061A为核心的精简开发－仿真-实验板,大小相当于一张扑克牌,是“凌阳科技大学计划”专为大学生、电子爱好者等进行电子实习、课程设计、毕业设计、电子制作及电子竞赛所设计的,也可作为单片机项目初期研发使用。
6１板除了具备单片机最小系统电路外,还包括有电源电路、音频电路（含ＭＩC输入部分和ＤAC音频输出部分）、复位电路等，采用电池供电，方便学生随身携带!！!使学生在掌握软件的同时，熟悉单片机硬件的设计制作,锻炼学生的动手能力,也为单片机学习者和开发者创造了一个良好的学习条件和开发新产品的机会!61板上有调试器接口（Prｏbe接口)以及下载线(ＥZ_Ｐrobｅ）接口,分别可接凌阳科技的在线调试器、简易下载线,配合unSP IDE,可方便地在板上实现程序的下载、在线仿真调试。
６1板上的主要功能模块如下：.. SPCE０61Ａ单片机最小系统外围电路模块；.. 电源输入模块；．．音频电路(包含ＭIC输入、DAＣ音频功放输出）模块；.. 按键模块;．. I/Ｏ端口接口模块;.. 调试、下载接口模块;下图为61板的实物图ﻠﻠﻠﻠﻠﻠﻠﻠﻠﻠﻠﻠﻠﻠﻠﻠﻠﻠﻠﻠﻠﻠﻠﻠﻠﻠﻠﻠ图3．２61板实物图3.3 超声波测距模组超声波测距模组是为方便学生进行单片机接口方面的学习专门设计的模块,超声波测距模组可以方便地和61板连接,可应用在小距离测距、机器人检测、障碍物检测等方面，可用于验证方车辆倒车雷达以及家居安防系统等应用方案验证。
下图 3.3为超声波测距模组的结构框图：图3.３超声波测距模组结构图主要功能:三种测距模式选择跳线Ｊ1(短距、中距、可调距):１. 短距:10ｃm～80cm左右（根据被测物表面材料决定);2．中距：80cm~４00cm左右(根据被测物表面材料决定）；3. 可调:范围由可调节参数确定;使用方法:一般应用时，只需要用10ＰIN排线把J8与SPCE0６1A的IOＢ低八位接口接起来，同时设置好J７、J1、J2跳线就完成硬件的连接了。
不同测距模式的选择只需改变测距模式跳线J１的连接方法即可。
提供给模组的电源必须在4.5V以上，而且尽量保持电源电压的稳定。
模组工作的性能与被测物表面材料有很大关系,如毛料、布料对超声波的反射率很小,会严重影响测量结果。
电源输入:模组提供了两种电源输入方式，一为用6１板通过１０PIN排线为模组供电（61板上J5选择5V要求最好不要低于4．5Ｖ)，此时要把Ｊ9跳到5V的一端;另一为直接为模组供电，通过模组上的电源输入口J7引入,此时需要把Ｊ9跳线跳到IN的一端。
外接电源仅是为了给模组提高超声波发射功率、提高后级运放性能用，最高不要超过1２V。
模组外接电源接口（J7)以及供电方式选择跳线（Ｊ9）如图 3．4所示：图３.４模组外接电源接口及供电方式选择跳线测距模式选择:声波测距时,超存在余波干扰问题,所以针对不同测距范围会有不同的处理方法。