倒车语音提示系统的设计与实现

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倒车雷达预警系统的设计和实现

倒车雷达预警系统的设计和实现

De s i g n a n d I mp l e me n t a t i o n o f Re v e r s i n g Ra d a r W a r n i n g S y s t e m
LI N Zh i s h e n g, XI ONG L i u, DENG Xi p i n g, YAN Yi mi n
Ab s t r a c t :Re v e r s i n g r a d a r i S a b l e t o i n f o r m t h e d i r v e r o f t h e o b s t a c l e b e h i n d,wh i c h i S t o h e l p d iv r e r t o s w e e p a wa y t h e v i s i o n b l i n d a n g l e ,a n d t o i mp r o v e s e c u i r t y . N o w mo s t o f t h e t o p — g r a d e c a r s a r e e q u i p p e d wi t h r e v e r s i n g r a d a r ,b u t ma n y e c o n o my e a r s a r e n o t c o n — i f g u r e d r e v e r s i n g r a d a r ,S O d e s i g n o f a l o w- c o s t a n d g o o d p e r f o r ma n c e o n r e v e r s i n g r a d a r s y s t e m i s n e c e s s a r y . T h i s p a p e r d e s c r i b e s t h e r e v e r s i n g r a d a r s y s t e m b a s e d o n s i n g l e — c h i p c o n t r o l ,w h i c h u s e s g e n e r a l — p u r p o s e mi c r o c o n t r o l l e r a s c o n t r o l c i r c u i t s t o e a s e s y s t e m e x ・ p a n s i o n . S y s t e m c i r c u i t u s e s i n t e ra g t e d d e v i c e s a n d f e w e r e x t e r n a l c o mp o n e n t s ,S O t h e c i r c u i t i s s i mp l e,d e b u g g i n g i s c o n v e n i e n t ,c o s t i s l o w, w h i c h i s b e n e i f c i a l t o c o mme r c i a l p r o d u c t i o n . Ke y wo r d s :u h r a s o n i c ;r a n g i n g ; mi c r o c o n t r o l l e r ;r e v e r s i n g la a r m

基于单片机的倒车防撞预警系统设计和实现

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。

超声波汽车倒车警示器设计毕业论文

超声波汽车倒车警示器设计毕业论文

超声波汽车倒车警示器设计毕业论文目录摘要....................................................................................... 错误!未定义书签。

目录.. (1)第1章绪论 (1)1.1选题背景 (1)1.2 设计目的 (1)1.3 设计意义 (1)1.4设计内容 (2)第2章方案比较与选择 (3)第3章超声波测距原理 (6)3.1 超声波的原理及应用 (6)3.1.1超声波的物理特性 (6)3.1.2超声波的衰减 (6)3.1.3超声波的波形 (7)3.2 测距原理 (7)3.2.1超声波的传播速度 (7)3.2.2超声波的测距原理 (8)3.3超声波传感器 (8)第4章超声波发射电路 (10)4.1超声波发射电路工作原理 (10)4.2元件选择 (11)4.2.1 UCM--T40K1简介 (11)4.2.2 LM567简介 (12)4.2.3 S9013简介 (13)第5章超声波接收电路 (14)5.1超声波接收原理 (14)5.2元器件选择 (15)5.3 锁相环电路部分 (16)5.4元器件选择 (18)第6章语音提示电路 (20)6.1电路工作原理 (20)6.2电路组成 (20)6.3 元器件选择 (20)6.3.1 LM386介绍 (20)6.3.2 HFC5214语音集成电路 (22)6.3.3 扬声器BL (23)第7章倒车警示器电路 (24)7.1电路工作原理 (24)7.2元器件清单 (25)致谢 (26)参考文献 (27)第1章绪论1.1选题背景随着科技发展的不断进步,自动测量的技术不断更新,非接触式测量技术也有了长足的发展。

在很多工控场合,测量的物体是不能够直接接触到的,或者测量的物体不宜直接接触。

这时要用到非接触式测量仪器。

自发现压电效应和逆压电效应后,人们解决了利用电子学技术产生超声波的方法。

汽车倒车雷达预警系统的设计及实现

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。

基于单片机的汽车倒车雷达的设计与实现-开题报告

基于单片机的汽车倒车雷达的设计与实现-开题报告
第三代:数码波段显示的倒车雷达系统。比第二代进步很多,可以显示车后障碍物离车体的距离。 如果是物体,在 1.8 米开始显示;如果是人,在 0.9 米左右的距离开始显示。
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:

基于单片机的倒车防撞报警系统设计

基于单片机的倒车防撞报警系统设计
2.当倒车按键按下时,单片机控制超声波发射模块发射脉冲,接收模块等待接收
3.单片机通过发射和接收的数据计算出距离,通过液晶模块显示距离,若距离小于设定值则进行报警提示
4.可以通过键盘设置提示距离值
三、工作总体安排
2019年8月至2019年9月,开始选题,收集相关资料,然后拟定题目。
2019年10月1日至2020年1月初,查阅自己所涉及知识的相关资料,复习相关知识,初步完成各个模块的电路原理图设计。
二、主要研究内容和方法、步骤、预期目的
研究内容、方法和步骤
利用超声波电路原理,用C语言编写一个完整的测距系统,实现对靠近的物体进行测距。
一、超声波测距
1.当倒车键按下时通过超声波模块测量到后方物体的距离,单片机主控模块实现超声波发射脉冲的发射和通过超声波接收模块接收到的信号计算出距离。
2.温度传感器:超声波在空气中传播速度受环境温度的影响,根据声波在空气中的传播速度与温度的关系:V = 331.5 + 0.6t(m/s),温度越高,速度增大。
2020年1月至4月在老师指导下根据电路原理图,基本完成系统模型,并完成和改进论文
2020年5月初,完成毕业论文《基于单片机的倒车防撞报警系统设计》,准备毕业论文答辩。
四、指导教师意见:
签字:
年 月 日
备注:题目类别栏应填:应用研究、理论研究、艺术设计、程序软件开发等。
只要将此系统应用于社会交通运输业中一定会对减少交通事故的发生做出更突出的贡献。
国内外研究现状:
国际上对汽车防撞的研究开始于二十世纪六十年代,以德、美、日为代表的西方国 家内开始研究,与众多汽车制造厂商合作,制造出世界上第一批汽车防撞报警器。但局 限于当时器件的发展水平和单片机成本过高, 导致报警器难以做到体积轻巧、 结构简单、 价格便宜。此外,报警器的干扰因素很多,在实验室制造的样机,对许多干扰因素考虑 不全面,使在实际得应用中,防撞效果并不让众多研究者满意。

汽车倒车防撞报警系统设计

汽车倒车防撞报警系统设计

汽车倒车防撞报警系统设计引言 (1)1.方案选择与分析 (2)1.1 实现功能 (2)1.2 系统总体方案介绍 (3)2.系统硬件设计 (4)2.1 SPCE061芯片特性 (4)2.1.1 SPCE061简介 (4)2.1.2 芯片特性 (5)2.2 电源模块 (5)2.3 放音模块 (6)2.4 超声波测距模组 (7)2.4.1 超声波谐振频率发生电路,调理电路 (7)2.4.2 超声波回波接受处理电路 (7)2.4.3 超声波测距模组电源接口 (8)2.4.4 超声波测距模式选择跳线 (8)2.5 转接板 (9)2.5.1 转接板电路 (9)2.5.2 显示电路 (10)3.系统软件设计 (11)3.1 软件结构 (11)3.2 超声波测距原理 (11)3.3 各模块程序说明 (13)3.3.1 超声波测距程序 (13)3.3.2 语音播放程序 (15)3.3.3 显示刷新程序 (17)3.3.4 主程序 (18)4.连接操作与说明 (20)结论 (22)参考文献 (23)引言倒车报警又称泊车辅助系统,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,现在市场上的倒车报警大多采用超声波测距原理,驾驶者在倒车时,启动倒车报警,在控制器的控制下,由装置于车尾保险杠上制器进行数据处理,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。

倒车报警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报警系统,语音提示报警(0.35m~1.5m)范围内的障碍物。

带语音播报功能的倒车雷达预警系统

带语音播报功能的倒车雷达预警系统

毕业设计设计题目:超声测距单片机控制系统设计超声测距单片机控制系统设计摘要随着社会经济的发展交通运输业日益兴旺,汽车的数量大幅攀升,交通事故频发,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报警系统。

它的CPU是8位的,具有体积小,精度高,价格便宜的优点。

最后通过硬件和软件设计实现了各个模块的功能。

相关部分附有硬件电路图、程序流程图。

最终结果表明,此设计能很好地完成汽车倒车预警的任务,并能正常显示距离和进行相应的语音提示,能较好地运用到实际生活当中。

关键词:Ultrasonic Range Control System based onSingle-chipAbstractAs social and economic development of the transport industry booming, the number of cars rose sharply,and frequent traffic accidents happened.For this situation, designing a fast response, high reliability and more economical vehicle collision avoidance warning system is imperative , ultrasonic ranging method is the most common form of distance ranging method. The thesis designs a reversing collision alarm system based on an ultrasonic distance measurement method. Control system consists of the ultrasonic range finder and voice broadcast module.Micro-controller STC89C52 is used in the design , it is an 8-bit CPU, with small size, high accuracy, low price advantages. Ultrasonic Ranging Module uses HC_SR04 and voice broadcast module uses ISD1820. The entire circuit is modular in design, containing the main program module, display module, voice broadcast module, ultrasonic ranging module, the delay module and other components. The micro-controller provides more than 10us TTL level to trigger ultrasonic ranging module.The time difference from the transmitter to the receiver is calculated by the micro-controller and then micro-controller calculates the distance value. Whether display or voice broadcast is according to alarm range set by the chip. Finally,we achieve the function of each module by the design of hardware and software.The relevant part is accompanied by the hardware circuit and program flowchart.Final results show that this design can well accomplish the task of vehicle reversing warning, and can properly display the distance.The design can be well applied to real life with achieving the corresponding voice prompts.Key Word:目录1 绪论 (1)1.1论文研究目的及意义 (1)1.2国内外研究发展情况 (1)1.3论文研究内容 (2)2 控制系统主要硬件的介绍 (3)2.1单片机STC89C52选型 (3)2.1.1 STC89C52简介 (3)2.1.2 STC89C52引脚介绍 (4)2.2 超声波测距模块选型 (6)2.2.1 HC-SR04介绍 (6)2.2.2 超声测距模块构成 (9)2.3显示器件的选型 (10)2.3.1数码管的选型 (11)2.4 ISD1820语音芯片介绍 (12)2.4.1 管脚排列图 (12)2.4.2 芯片录音时间介绍 (12)2.4.3 实物图及使用说明 (12)3 硬件电路设计 (14)3.1单片机最小系统设计 (14)3.2超声波测距显示电路系统设计 (17)3.3 超声波系统设计 (17)3.4 语音系统设计 (19)4 系统软件部分设计 (20)4.1 预警系统主体部分流程图 (20)4.2主程序及启动超声测距部分 (22)4.2.1 主程序的初始化 (22)4.2.2 启动超声测距模块及调用计算 (22)4.3 延时子程序 (23)4.4 数码管扫描显示程序 (23)4.5 中断子程序 (24)4.5.1 定时器T0计数溢出程序设计 (24)4.5.2 定时器T1中断扫描和启动模块 (24)4.6 距离计算和语音报警子程序 (25)5 实物性能测试 (26)5.1 单片机测试 (26)5.2 程序调试 (26)6 编程和下载软件的介绍 (27)6.1 Keil的简介 (27)6.2 Altium Designer 9.0的简介 (33)6.3 STC_ISP_V480的简介 (35)7 结论 (38)谢辞 (38)参考文献 (39)附录1 源程序.................................................................................................. 错误!未定义书签。

具有语音提示功能的超声波倒车雷达系统的设计

具有语音提示功能的超声波倒车雷达系统的设计

具有语音提示功能的超声波倒车雷达系统的设计张欣;冯雷;姜长坤【摘要】为了提高倒车的安全性,出于低成本、高精度、高稳定性的考虑,设计了一种具有语音提示功能的超声波倒车雷达系统。

该系统以S T C89C52单片机为核心搭建硬件平台,利用超声波测距原理检测车尾与后方障碍物的距离,使用语音芯片ISD1700实时语音提示,并配有温度测量电路对超声波传播速度进行实时补偿。

实验测试结果与分析表明,所设计的超声波倒车雷达系统测距范围在0.2~3.4 m之间能够保证工作稳定、高抗干扰性及较高的精度,测距的平均绝对误差为0.015 m、平均相对误差为1%。

%In order to improve the safety of reversing, for reasons of low cost, high accuracy, high stability, the ultrasonic reversing radar system with voice function is designed in this paper. This system, with STC89C52 microcomputer as the core, uses the ultrasonic ranging principle to detect the distance between the back bumper and obstacles, in order to make voice chip ISD1700 real‐time prompt the distance, and uses temperature measurement circuit to compensate ultrasonic propagation velocity. Test results and analysis show that the ultrasonic reversing radar system can guarantee stability, high anti‐interference and high pre‐cision when the distance measuring range is between 0. 2 m to 3. 4 m. The mean absolu te error of the ran‐ging is 0. 015 m, and the mean relative error is 1%. This system has certain practical application value.【期刊名称】《长春工程学院学报(自然科学版)》【年(卷),期】2014(000)004【总页数】4页(P29-32)【关键词】超声波测距;倒车雷达;语音提示;温度补偿【作者】张欣;冯雷;姜长坤【作者单位】长春工程学院电气与信息工程学院,长春130012;长春工程学院电气与信息工程学院,长春130012;长春工程学院电气与信息工程学院,长春130012【正文语种】中文【中图分类】TN9530 引言随着汽车产业的快速发展,汽车的数量也在快速增长。

智慧停车系统语音设计方案

智慧停车系统语音设计方案

智慧停车系统语音设计方案智慧停车系统是目前城市管理的一种重要手段,它可以提高停车的效率和便捷性。

而语音设计则是智慧停车系统中的重要一环,它能够在停车过程中为用户提供指引和提醒,使整个停车体验更加顺畅和舒适。

下面是一套智慧停车系统语音设计方案。

一、系统欢迎语用户到达停车场时,系统可以通过语音大声地说出“欢迎光临XX停车场,为了保证您的用车顺畅,请按照系统指引进入车位。

”的欢迎语,让用户感受到系统的热情和友好。

二、引导语系统可以通过语音引导用户进入停车场,比如说:“请进入左侧通道,按照停车员指示前行,进入停车场。

”或者“请依次进入倒数第二个通道,前方就是入口停车位,请减速入位。

”这样的引导语可以帮助用户更快速、无需停下来看地面标识就能找到目的地。

三、停车位指引在停车场里,系统可以通过语音指引用户找到空闲停车位。

比如说:“请继续前行,停车位在右前方,路口处有个指示牌,上面显示的是可用停车位的数量。

”或者“附近有空余停车位,请稍作停留,我将协助您精确停车。

”这样的指引可以帮助用户更快速地找到空余停车位,避免来回寻找浪费时间。

四、停车成功提示当用户成功停车后,系统可以通过语音提醒用户停车成功,并告知用户停车位号码。

比如说:“停车成功,请记住您的停车位号码是A101,希望您用车愉快。

”这样的提示可以帮助用户记录下停车位的信息,以便回来时快速找到自己的车辆。

五、离开停车场当用户离开停车场时,系统可以通过语音引导用户出停车场,比如说:“请先向前行驶,然后按照指示牌提示,进入右侧通道,前方就是出口。

”或者“附近有一处出口,请紧随导航图示慢慢前行,我将协助您离开停车场。

”这样的引导语可以帮助用户快速离开停车场,不会迷路或走错路线。

六、安全提示在整个停车过程中,系统还可以通过语音为用户提供一些安全的提示。

比如说:“在车辆停好后,请确认车门是否已经关闭。

”或者“请注意周围车辆的行驶情况,确保行人和车辆安全。

”这样的提示可以帮助用户养成良好的停车习惯和提高安全意识。

1用超声波传感器设计一个倒车报警装置

1用超声波传感器设计一个倒车报警装置

内部资料:设计文档用超声波传感器设计一个倒车报警装置一:方案设计与论证1.任务分析:本设计任务要求用超声波传感器设计一个倒车报警装置,此装置要求能通过超声波传感器测定倒车时轿车与障碍物之间的距离。

点火状态下挂入倒档后,可听到轿车发出一短促声音,表明该装置进入工作状态。

若此时无该提示音,则表明倒车报警装置未被激活。

倒车时,轿车距后障碍物约1.2米时,装置开始发出警报声,距离障碍物越近,警报声越急促。

当轿车倒至与障碍物之间的距离小于0.3米时,装置将发出连续警报声。

此时如果继续倒车则障碍物将不能被有效识别。

2.设计思路与可行性:为了达到上述要求,整个系统应该包括:(1)超声波传感器及其控制电路。

(2)LED指示灯。

(3)蜂鸣器。

(4)与汽车挂入倒档后的联动装置(超声波传感器系统开关)。

3.方案设计与比较:优点缺点超声波便宜,技术成熟,维修方便反应速度较慢,范围0.3-1.2m。

激光速度快,范围广,价格贵,维修不便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,应用于汽车停车的前后左右防撞的近距离,低速状况,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,同样具有声波传输的基本物理特性——折射,反射,干涉,衍射,散射。

超声波测距即是利用其反射特性,当车辆后退时,超声波距离传感器利用超声波检测车辆后方的障碍物位置,并利用指示灯及蜂鸣器把车辆到障碍物的距离及位置通知驾驶人员,起到安全的作用。

在倒车到极限距离时会发出急促的警告声,提醒驾驶员注意刹车,如果和制动系统联系在一起也可以形成自动刹车。

现在比较新的技术是采用了激光探测技术(激光测距仪)。

激光测距仪,是利用激光对目标的距离进行准确测定的仪器。

车载智能语音交互系统的设计与实现

车载智能语音交互系统的设计与实现

车载智能语音交互系统的设计与实现当前,随着智能化普及速度的不断加快,智能交通作为未来智能化社会的重要组成部分,得到了广泛的关注。

车载智能语音交互系统作为智能交通的重要应用之一,具有越来越重要的地位。

一、车载智能语音交互系统的概述车载智能语音交互系统是指利用语音技术来实现与车辆及其周边设备的交互,方便驾驶员的操作,提高驾驶效率。

随着车载娱乐和信息化设备的普及,车载智能语音交互系统也变得越来越普遍。

二、车载智能语音交互系统的设计动态语音识别技术是车载智能语音交互系统的核心技术。

其基本原理是通过语音识别模型与语音信号进行匹配,以识别用户的意图。

车载智能语音交互系统还需要具备自然语言理解技术,让汽车能够基于语音指令快速理解用户需求。

在实现车载智能语音交互系统的过程中,需要考虑到用户在驾驶过程中的特殊需求。

驾驶时的环境噪声较大,有时驾驶员的语音质量较差,这些因素都会对语音交互系统的准确性造成一定的影响,因此在设计中要加强语音降噪、语音增强和信号过滤等技术。

三、车载智能语音交互系统的应用车载智能语音交互系统的应用场景很多。

例如,在驾驶过程中,通过语音指令控制导航、音乐、收音机等多个功能,大大提高了用户的驾驶乐趣。

同时,车载智能语音交互系统还可以通过语音交互的形式,提供车辆状态信息、车辆保养维护、交通信息等方便用户的服务。

另外,车载智能语音交互系统还可以和车联网技术相结合,实现更智能的服务。

例如,当车辆出现故障时,车载智能语音交互系统可以通过语音识别识别故障类型,自动发送故障信息到汽车厂商服务中心,并提供故障排除方案和服务。

四、车载智能语音交互系统的未来发展车载智能语音交互系统未来的发展趋势是更加人性化、智能化、自适应,提高识别准确率和工作效率。

与此同时,随着量子计算、云计算、人工智能等技术的不断发展,车载智能语音交互系统的识别精度和语音理解能力将进一步提高,为用户提供更为便捷的服务。

总之,车载智能语音交互系统在未来的智能交通中将扮演着重要的角色。

超声波测距的语音提示倒车报警系统设计

超声波测距的语音提示倒车报警系统设计

本科毕业设计(论文)( 2011届 )题目:超声波测距的语音提示倒车报警系统的设计学院:行知学院专业:电子信息工程学生姓名:王建波学号: ******** 指导教师:马世平职称:教授合作导师:职称:完成时间:20 11 年 4 月 10 日成绩:浙江师范大学本科毕业设计(论文)正文目录摘要 (1)Abstract (1)1 引言 (2)1.1 超声波测距国内外研究现状、发展动态 (2)1.2 超声波检测发展综述 (3)2 超声波测距的相关技术介绍和分析 (6)2.1 超声波测距的原理 (6)2.2 超声波测距的精度分析 (7)2.2.1 温度对声速的影响 (7)2.2.2 回波检测对时间的影响 (7)2.2.3发射和反射之间夹角对测距的影响 (7)3系统硬件的介绍 (7)3.1 单片机的介绍 (7)3.2 LCD1602液晶 (8)3.2.1 LCD1602主要技术参数: (8)3.2.2 LCD1602引脚功能 (9)3.3 74LS04芯片的介绍 (9)3.4 CX20106的介绍 (10)3.5 ISD4004语音芯片的介绍 (11)4系统硬件电路的设计 (12)4.1 总体方案设计 (12)4.2 模块论证方案 (13)4.2.1发射、接收模块 (13)4.2.2 显示模块 (13)4.2.3 语音模块 (13)4.3 硬件电路设计 (14)4.3.1 发射电路 (14)4.3.2 接受电路 (14)4.3.3语音播报电路 (14)4.3.4 复位电路 (15)4.3.5 时钟电路 (15)4.3.6 降压电路 (16)5系统软件设计 (16)5.1 超声波测距的算法 (16)5.2 主程序与流程图 (17)5.3超声波发射子程序 (18)5.4超声波接收中断程序 (18)5.5语音播报子程序 (19)6结束语 (20)参考文献 (21)附录一(电路原理图) (21)附录二(电路PCB图) (22)附录三(实物图) (22)附录四(程序) (23)超声波测距的语音提示倒车报警系统设计超声波测距的语音提示倒车报警系统设计数理与信息工程学院电子信息工程专业王建波(07226140)指导老师:马世平(教授)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。

汽车倒车影像及语音报警系统的设计

汽车倒车影像及语音报警系统的设计

汽车倒车影像及语音报警系统的设计一 概述:利用stm32单片机控制汽车的影像输出以及倒车时的紧急报警。

基本原理:通过超声波传感器测量汽车在倒车中车尾和障碍物的距离,并将测得的距离传输到stm32,经stm32处理后,液晶显示距离的数值。

当距离达到限定的最小值后(假如是1m ),就进行报警,并通过语音播报模块读出,提示车主紧急刹车。

利用ov7607图形传感器将捕获的图形经stm32处理后在TFT-LCD 上显示,以达到倒车过程中可以清楚的看到车尾后的真实场景。

二、硬件设计:三、模块简介:1、超声波传感器:超声波传感器由发射器、接收器和信号处理装置组成,工作时,超声波发射器发出超声波脉冲,超声波接收器接收到障碍物反射回来的反射波,准确测量超声波从发射到反射回来的时间(t ),根据声波的传播速度(v=340m/s ),可以计算出相应的距离。

计算公式为:D=v*t/2。

当D.<1.0m 时,进行报警!2、ov7670图形显示:ov7670,图形传感器,体积小,工作电压低,可以输出整帧、子采样、取窗口等方式的各种分辨率8位影像数据。

输出图像可以达30帧/秒。

图像处理功能过程包括伽玛曲线、白平衡、饱和度、色度等都可以通过SCCB 接口编程进行控制。

而本设计主要是通过stm32对其控制,并且通过TFT 彩屏将捕获到的图形进行显示。

Stm32 控制系统 超声波传感器测速系统 语音播报模块报警 Ov760图形传感器模块 TFT-LCD 液晶显示模块3、TFT-LCD液晶显示:即薄膜晶体管型液晶显示屏,它属于有源矩阵液晶屏,TFT液晶为每个像素都设有一个半导体开关,每个像素都可以通过点脉冲直接控制,因而每个节点都相对独立,并可以连续控制,不仅提高了显示屏的反应速度,同时可以精确控制显示色阶,TFT的亮度好,对比度高,层次感强,颜色鲜艳,经Stm32控制后,图形可以有个较好的的显示输出!4、Stm32控制系统:有Stm32F103系列开发板组成,属于ARM32位Cortex-M3 内核,最高工作频率72MHz,片上集成512KB的Flash存储器。

基于测距原理的汽车倒车警报系统设计说明

基于测距原理的汽车倒车警报系统设计说明

第一章概述汽车对人们来说是一个再熟悉不过的词,自从1886年2月9日卡尔·本次发明了人类第一辆汽车,至今世界汽车工业经过了近124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。

汽车给人们带来方便快捷的同时,也出现了许多问题,安全倒车就是其中之一。

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。

1.1设计的现状随着科技的日新月异,人们对于车辆的功能及行车安全的期望日益增多,对汽车操作的便捷性和安全性也愈加挑剔。

其中汽车倒车时的不便和安全隐患逐渐被汽车制造行业所重视。

据调查,因为汽车倒车而造成的人员和财产的损失逐年上升,人们迫切希望有一种电子装置能够实现汽车的“后视”功能,在倒车时能够提示驾驶员汽车后方障碍物状况,并能根据距离和障碍物的情况及时报警防止驾驶员误操作,来保证驾车者的安全。

随着现代科技的发展和电子业的兴起,各种具有强大功能集成电路的开发,电子信息科学系有很先进的电子仪器和电子设备,这些都为开发这种电子产品奠定了坚实的物质基础。

近年来许多先进安全系统及驾驶辅助系统相继被开发出来。

其中倒车辅助系统是驾驶辅助系统中最先受到瞩目的技术发展,目前已成为高阶新车的标准驾驶辅助配备之一。

倒车报警系统由超声波传感器(俗称探头)、控制器和显示器等部分组成。

倒车辅助的发展从倒车警示喇叭开始,经倒车雷达蜂鸣器碰撞警示、数字波段显示技术(利用雷达感测液晶显示距离)等阶段的发展,目前已成功研发液晶显示屏幕技术。

本设计在整个倒车过程中自动测量车尾到最近障碍物的距离,并用数字显示出来,在车尾距离障碍物1m时会发出警告音,提醒驾驶员注意刹车。

本设计有望成为驾驶员的好帮手,可有效减少和避免因视野障碍而引发的倒车事故。

毕业论文---汽车倒车报警系统的设计(含外文翻译)

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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出 了 几 种 不 同温 度 下 的声 速 。
2 系统 硬 件 设 计
21 硬 件 系统 总体 框 图 . 本 系统 主要 由 发 射 电 路 、 收 电 路 、 示 电 路 、 制 器 电 接 显 控 路 组 成 。采 取 收 发 分 离 方 式 有 两 个 好 处 : 是 收 发 信 号 不 会 一
Ab t a t h s p p r i t d c s mi u e y r v ri g v ie a a m y t m o i e t l a o i i a c a u e n s r c :T i a e n r u e n tl e e sn o c r s se c mb n d wi u t s n c d s n e me s rme t o l h r t
1 超 声 波测 距 的 工 作 原 理
超 声 波 是 人 耳 听 不 到 的 一 种 波 ,人 耳 的 听 力 范 围 是 2 ~ 0 k z 即 2 z以 下 的 声 音 为 低 频 声 波 ,0 k z以上 的 0 2 H 。 0H 2 H
声 音 称 为 超 声 波 , 有 少 数 生 物 ( 蝙 蝠 、 豚 ) 能 感 觉 到 只 如 海 才
集 成 电路 C 2 16 是 一 款 红 外 线 检 波 接 收 的 专 用 芯 X 00A 片 . 用 于 电视 机 红外 遥 控 接 收 器 。考 虑 到 红外 遥 控 常用 的 常
载 波 频 率 3 H 与 测 距 的 超 声 波 频 率 4 Hz 为 接 近 , 8k z 0k 较 可
发 射 超 声 波 , 发 射 时 刻 的 同 时 开 始 计 时 。 超 声 波 在 传 播 的 在
收 稿 日期 : 0 2 0 — 4 2 1— 6 0 稿 件 编 号 :0 2 6 2 2 10 0 4
作 者 简 介 : 国 富 (9 0 ) 男 , 江 温 州 人 。 研 究 方 向 : 黄 19 一 , 浙 电子 信 息 工 程 。

1 7- 1
《 电子 设计 工程 ) 0 2年 第 1 ) 1 2 8期
声 波 接 收 电 路 由型 号 为 T T 0 1 R 的超 声 波 探 头 和 集 成 电 C 4—6 路 C 2 16 X 0 0 A构 成 , 射 电 路 由 反相 器 和 T T 0 1 R 的超 声 发 C 4—6 波 探 头 组 成 。 示 模 块 由选 用 L D10 显 C 6 2液 晶 显示 屏 和语 音 芯
0 O o , , , 0 O m 加 ∞
随 着 汽 车 的 日益 普 及 , 车 场 越 来 越 拥 挤 , 辆 常 常 需 停 车
要 在 停 车 场 穿 行 、 头 或 倒 车 。 由于 这 些 低 速 行 驶 的 车 辆 与 掉
表 1 超 声 波 波 速 与 温 度 的 关 系
Fi .1 S r cu e d a rm ft e h r wa e s se g tu t r i g a o a d r y t m h
2 . 超 声 波 发 射 电路 2
超 声 波 发 射 电路 图闭 图 2 示 。 如 所
图 3 超声 波接 收 电路
Fi.3 Ul a o i e ev n ic i g ts n c r c ii g cr u t r
以利 用 它 制作 超 声 波 检 测 接 收 电路 。 实 验 证 明 用 C 2 16 X 00A
接 收 超 声 波 ( 信 号 时 输 出高 电平 )具 有 很 好 的灵 敏 度 和 较 无 ,
图 2 超 声 波 发 射 电 路
Fi. Ulrsnclu c igcrut g2 ta o i a n hn ic i
强 的 抗 干 扰 能 力 。 当更 改 电容 C 适 8的 大 小 , 以改 变 接 收 电 可
路灵敏度和抗干扰能力 。 24 单 片 机 控 制 器 电路 I
发 射 电 路 主要 由 反 相 器 7 L o 4 s 4和超 声 波 发 射 换 能 器 T 构 成 。 片 机 端 口输 出 的 4 H 翻 单 0k z 的方 波 信 号 一 路 经 一 级 反 向 器 后 送 到 超 声 波 换 能 器 的 一 个 电极 。 一 路 经 两 级 反 向器 另 后 送 到 超 声 波换 能 器 的另 一 个 电极 , 这 种 推 挽 形 式 将 方 波 用
Ta .1 Re a i n hi fu t a o i p e n e p r t r b l to s p o lr s n c s e d a d t m e a u e
其 它 车 辆 非 常 接 近 , 驶 员 的视 野 颇 受 限 制 。 撞 和 拖 挂 事 驾 碰
片 ID1 2 S 4 0组 成 , 晶显 示 屏 显 示 测 得 的距 离 , 时 语 音 芯 液 同
阻 RIR9 方 面 可 以提 高 反 向器 7 L 0 5 1一 、 4 S4输 出 高 电平 的 驱 动 能 力 . 一 方 面 可 以增 加 超 声 波 换 能 器 的 阻 尼 效 果 , 短 其 另 缩
df r n o c a ms a c r i g t e dfee t it n e Voc l r c n b i ie n o t r es ci n : “ t n in p e s i e e t i e a r c od n t i r n sa c . i ea a m a ed v d d it h e e t s v l oh d o At t la e, e o c rSb c i gu ” Bec r f l b a eu ” Da g r u ,p e s tp . a ’ a k n p ;“ a e u , ec rf l ;” n e o s l a e s ” o Ke r s u t s n c y wo d : l a o i ;me s r me t a" a k u r a u e n ;c l s b c p;v ie aa l ’ oc r l n;MC U
tc n l g n i g ec i c o o u e c n lg . t a u o t a l e e ta d d s ly d sa c ewe n t er a f h e h o o y a d sn l h p mir c mp t r e h oo y I c n a tma i l d t c n i a it n e b t e e ro e t c y p h t c ra d t e r c n b t ce ,a d a ay i t e d s n e W h n t se i a c e c e e itn e h y tm i k a n h e e t sa ls n n l ss h it c . o a e e t d d s n e r a h sa s td s c ,t e s s t a e w l ma e l
超 声 波 。超 声 波 为 直 线 传 播 方 式 , 率 越 高 , 射 能 力 越 弱 , 频 绕
过程 当中 , 当碰 到 障碍 物 就 会 立 即反 射 回来 , 时 , 声 波 接 此 超
收 器 收 到反 射 波 就 立 即停 止 计 时 。
但 反 射 能 力 越 强 。为 此 , 用 超 声 波 的 这 种 特 性 就 可 制 成 超 利 声 波传感器 。 由于 超 声 波 也 是 一 种 声 波 , 声 速 与 温 度 有 关 , 1列 其 表
第2 0卷 第 1 8期
Vo .0 1 2 No 1 .8
电 子 设 计 工 程
El cr ni sg gne rn e to c De in En i e i g
21 0 2年 9月
S p.2 2 e 01
倒 车语 音提 示 系统 的设 计 与实 现
黄 国 富 . 体玲 胡
自 由振 荡 时 间 。 23 超 声 波 接 收 电 路 . 超 声 波 接 收 电路 如 图 3所 示 。
片 进 行语 音播 报 。供 电 电路 需 要 4节 5号 电池 形 成 5V 电 压 完 成 驱 动 。系 统 硬 件 框 图【 图 l 示 。 】 如 所
图 1 系统 硬 件 框 图
( 州 电子 科 技 大 学 电 子 信 息 学 院 ,浙 江 杭 州 3 0 1 ) 杭 10 8 摘 要 :详 细介 绍 了一 种 集 超 声 波 测 距 技 术 与单 片机 技 术 为 一 体 的倒 车 语 音 提 示 系统 。 能 在 汽 车倒 车 时 自动检 测 并 它 显 示 车尾 与 最近 障碍 物 之 间 的 距 离 , 对距 离进 行 判 断 , 并 当距 离 达 到设 定距 离 时 , 会 根 据 不 同距 离 发 出 不 同 的 声 音 它
报 警 。声 音 报 警共 分 3段 : 车 , 注 意 ; 倒 请 小心 ; 险 , 停 车 。 危 请 关 键 词 : 声 波 ; 距 ;汽 车 倒 车 ; 音 报 警 ;单 片机 超 测 语
中 图 分 类 号 : B 5 T 59 文献标识码 : A 文 章 编 号 : 6 4 6 3 ( 0 2 1 一 l 7 o 1 7 — 2 6 2 1 )8 O 1一 3
在 标 准 状 态 下 , 声 波 的 速 度 v 34m s 超 = 4 /。 超声波 测距 的原理 就是利用 超声 波发 射器 向某一 方 向
各 种 损 失 和 干 扰 。 高 系统 的可 靠 性 。 提 本 系 统 考 虑 到倒 车 雷 达 的 成 本 以 及 其 它 方 面 的 因 素 , 在 设 计 电 路 时 , 取 A 8 S 2单 片 机 作 为 控 制 器 的 核 心 , 超 选 T 95 而
故 时 有 发 生 , 夜 问时 更 显 突 出 。 在 为 确保 汽 车倒 车安 全 ,本文 介绍 了一种 集 单 片机 技术 和 超
温 度, ℃
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