汽车防撞报警系统(DOC)
汽车防撞报警系统文献综述
文献综述毕业设计题目：汽车防撞报警系统超声波测距的研究汽车防撞报警系统的设计陈吉鸣(电子信息工程2班 Xb11610204)1 前言自从1886年1月29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126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。
目前，在每年的车祸中有120多万人死亡，1200多万人伤残，全球50%的交通事故受害者年龄在15-24岁，每年交通事故造成的经济损失达5180亿美元，相当于每年发生两次日本广岛核爆炸[1~2]。
美国高速公路交通安全管理局NHTSA表示，每年因倒车事故导致的平均死亡人数达292人[3]。
伴随着汽车保有量的增加和诚实布局的日益密集化，汽车活动空间越来越小，特别是汽车倒车时司机由于视野不能很好的达到后面加上车后盲区，使得倒车事故逐年上升。
对于公路交通事故的分析表明，超过65%的交通事故属于追尾相撞，80%以上的交通事故是驾驶员由于反应不及时引起的[4]。
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，汽车防撞报警系统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。
因此，本次课题我们采用了基于单片机的超声波测距技术来设计汽车防撞报警系统。
2 汽车防撞报警系统的现状汽车防撞系统的快速发展始于20世纪末21世纪初，经过几年的时间，随着技术发展和用户需求的变化，汽车防撞系统在几年的时间里大致经过了六代的演变[5]。
第一代：倒车时通过喇叭提醒。
“倒车请注意”！想必不少人还记得这种声音，这就是倒车雷达的第一代产品，只要司机挂上倒档，它就会响起，提醒周围的人注意，不能算真正的倒车雷达，基本属于淘汰产品。
第二代：采用蜂鸣器不同声音提示驾驶员。
这是倒车雷达系统的真正开始。
汽车报警系统
汽车报警系统摘要：汽车报警系统是现代汽车上常见的一种安全装置。
它通过感知车辆周围环境的变化，实时监测车辆状态，并在发生异常情况时通过声、光等方式向车主发出警报，起到保护和防盗的作用。
本文将介绍汽车报警系统的原理、功能和发展趋势。
第一部分：引言随着汽车产业的不断发展，人们对汽车安全性的要求越来越高。
汽车报警系统作为汽车安全装置的一个重要组成部分，为车主提供了额外的保护措施，有效地降低了汽车被盗的风险。
本文将详细介绍汽车报警系统的原理和功能，并展望其未来的发展趋势。
第二部分：汽车报警系统的原理汽车报警系统通常由多个传感器、控制单元和警报器组成。
传感器负责感知车辆周围环境的变化，如撞击、震动、温度变化等。
控制单元接收传感器的信号，并进行数据处理和判断，触发警报器发出警报。
警报器通常通过声、光或震动等方式向车主发出警报信号，提醒车主注意车辆安全。
第三部分：汽车报警系统的功能1. 防盗功能：汽车报警系统的主要功能是防止汽车被盗。
当车辆受到撞击、震动或其他异常情况时，报警系统会自动启动，触发警报器发出声、光等警报信号，吓退盗贼并提醒车主。
2. 车辆追踪功能：一些高级汽车报警系统还可以配备全球定位系统（GPS），可以实时追踪车辆的位置。
当车辆被盗时，车主可以利用手机或电脑等终端设备追踪车辆所在位置，协助警方进行调查和追回车辆。
3. 远程控制功能：一些高级汽车报警系统还支持远程控制车辆，如远程锁车、解锁、启动引擎等。
车主可以通过手机应用程序或遥控器等设备对车辆进行操作，提高车辆的安全性和便利性。
第四部分：汽车报警系统的发展趋势1. 智能化发展：随着人工智能和物联网技术的不断发展，汽车报警系统也将趋于智能化。
未来的汽车报警系统将能够通过学习车主的行为习惯，实现自动化的警报和远程控制功能。
2. 多传感器结合：为了提高报警系统的准确性和可靠性，未来的汽车报警系统可能会采用多个传感器的组合。
如运动传感器、红外线传感器、摄像头等，可以共同感知车辆周围环境的变化，减少误报和虚警的概率。
基于超声波测距的汽车倒车防撞报警系统设计
基于超声波测距的汽车倒车防撞报警系统设计一、本文概述本文针对汽车安全驾驶领域的重要需求，详细探讨并设计了一种基于超声波测距技术的汽车倒车防撞报警系统。
随着城市交通环境复杂性的增加以及人们对行车安全意识的提高，如何有效防止因驾驶员视线盲区和操作失误引起的倒车碰撞事故成为研究热点。
本系统利用超声波传感器作为主要探测元件，通过发射和接收超声波信号来精确测量车辆与后方障碍物之间的实时距离，并结合智能算法分析处理这些数据，以便在车辆靠近障碍物到危险距离时及时发出报警提示，辅助驾驶员做出正确决策，从而显著提升倒车安全性。
文章首先阐述了该系统的背景意义和技术原理，随后深入剖析超声波测距方法及其在汽车应用中的优势和挑战接着，详细介绍了系统架构设计，包括硬件组成（如超声波传感器模块、信号处理电路、报警装置等）及软件算法实现通过实验验证了系统的性能指标，探讨其在不同工况下的稳定性和准确性，并对未来可能的优化方向进行了展望。
通过本文的研究，期望能为汽车主动安全技术的发展贡献一份力量，推动相关产品的实际应用与普及。
二、超声波测距原理及技术超声波测距技术是利用超声波在空气中的传播特性来实现距离测量的方法。
超声波是一种频率高于人耳能听到的上限（约20kHz）的声波，它在空气中的传播速度相对恒定，约为343米秒。
这一特性使得超声波非常适合用于精确的距离测量。
超声波测距的基本原理是发射器发射出一定频率的超声波，当这些波遇到障碍物时会发生反射，反射波被接收器接收。
通过测量超声波发射和接收之间的时间差，可以计算出超声波传播的距离。
由于超声波的传播速度是已知的，因此可以通过以下公式计算距离：这里的“时间差 2”是因为超声波需要从发射器传播到障碍物，再从障碍物反射回接收器，所以总时间是往返时间。
在汽车倒车防撞报警系统中，超声波传感器通常被安装在汽车的尾部。
当驾驶员开始倒车时，系统会自动激活传感器，传感器开始发射超声波。
超声波遇到车辆后方的障碍物时反射回来，被传感器接收。
基于超声波测距的汽车倒车防撞报警系统设计
基于超声波测距的汽车倒车防撞报警系统设计汽车倒车防撞报警系统是一种基于超声波测距技术的安全辅助设备，能够帮助驾驶员在倒车时避免与障碍物发生碰撞，提高行车安全性。
本文将对该系统的设计进行详细介绍。
首先，该系统主要由超声波传感器、控制器和报警器组成。
超声波传感器负责探测车辆周围的障碍物距离，传输给控制器进行处理。
控制器根据传感器的数据判断是否存在碰撞的风险，并通过报警器向驾驶员发出警告信号，提醒其采取正确的行动。
在系统的设计过程中，首先需要选择合适的超声波传感器。
传感器的选择应考虑其测距范围、精度和对环境的适应性等方面。
一般来说，超声波传感器在测距范围内可以提供较高的测量精度，并且对大多数障碍物均有良好的适应性。
接下来，控制器的设计是系统中的关键部分。
控制器需要实时接收传感器上传的距离数据，并进行数据处理和决策。
控制器可以使用嵌入式系统来实现。
在数据处理方面，可以使用一些常见的算法，如滤波算法、虚拟线算法等，来进行数据处理和障碍物的识别。
在决策方面，可以设置适当的距离阈值，当距离低于该阈值时触发警报。
最后，报警器的设计需要考虑其音量和可靠性。
对于音量，报警器应具备足够的声音大小，以确保驾驶员能够听到警报并及时做出反应。
对于可靠性，报警器应具备较长的寿命和稳定的性能，以确保系统能够长时间稳定运行。
此外，为了提高系统的可用性，还可以考虑加入其它功能，如图像显示功能。
通过搭载摄像头和显示器，可以将车辆周围的情况实时显示在显示器上，使驾驶员更加直观地了解障碍物的位置和距离。
总之，基于超声波测距的汽车倒车防撞报警系统是一种重要的安全辅助设备。
通过合理选择超声波传感器、设计有效的控制器和报警器，并加入其它功能，可以实现对倒车过程的有效监控和警示，提高驾驶员的行车安全性。
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。
倒车防撞报警系统的介绍
倒车防撞报警系统的介绍
系统在车辆在倒车时，当车体靠近危险物或障碍物处于危险距离时，或者在倒车过程中突然有行人、动物、机动机车等移动物体靠近您的车体后方时，若司机没有发现或没来得及刹车，该系统会主动地、智能地使车辆自动刹车,从而避免出现撞人撞车的安全事故。
以下是武汉汽车研究院关于倒车防撞报警系统的介绍：
1、基本功能
系统在车辆在倒车时，当车体靠近危险物或障碍物处于危险距离时，或者在倒车过程中突然有行人、动物、机动机车等移动物体靠近您的车体后方时，若司机没有发现或没来得及刹车，该系统会主动地、智能地使车辆自动刹车,从而避免出现撞人撞车的安全事故。
倒车声音提示，距离显示，全自动刹车，三重保险让你放心倒车，对碰撞事故防患于未然。
让您的爱车从此不再有亲密接触!使您的行车更加安全。
2、发展趋势
智能化的信息融合技术是当今智能汽车的发展前景,它使得车辆能够利用多传感器集成技术以及融合技术,结合环境信息、交通状况信息做出一个最优决策,实现车辆自动感知前方的障碍物,及时采进行避让;通过对前方信号的识别,自动停车或运行;通过对路标的自动识别,避免违章行为等,从而可以大大降低车辆事故的发生,同时减轻司机驾驶的负担,尽量降低司机疲劳驾驶的可能性。
当然，智能汽车的发展还有很长的路要走，但是未来交通必然是由智能车主宰，再配合上智能交通系统，人们的梦想--高速安全便捷的交通运输将不再是梦。
以上是武汉汽车研究院总结的倒车防撞报警系统的信息。
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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。
汽车防撞预警系统设计
汽车防撞预警系统设计一、系统概述汽车防撞预警系统主要由传感器、控制器、报警装置和执行机构四部分组成。
传感器负责实时监测车辆周围的环境信息，控制器对收集到的信息进行处理和分析，判断是否存在碰撞风险，如有风险，立即启动报警装置并控制执行机构进行干预。
二、传感器选型与布局1. 传感器选型为实现全天候、全方位的监测，本系统选用毫米波雷达、摄像头和超声波传感器三种传感器。
毫米波雷达具有穿透力强、抗干扰能力强等优点，适用于雨雾等恶劣天气；摄像头可识别道路标志、行人和车辆等目标；超声波传感器则用于检测车辆周围的近距离障碍物。
2. 传感器布局根据车辆结构和行驶需求，本系统将传感器均匀分布在车辆的前后左右四个方向，确保无死角监测。
具体布局如下：（1）前方：安装两个毫米波雷达，分别位于车辆前保险杠两侧，覆盖前方120°的监测范围。
（2）后方：安装一个毫米波雷达，位于车辆后保险杠中央，覆盖后方60°的监测范围。
（3）左右两侧：各安装一个摄像头，分别位于车辆左右两侧，覆盖左右两侧60°的监测范围。
（4）四周：安装四个超声波传感器，分别位于车辆前后保险杠和左右两侧，用于检测近距离障碍物。
三、控制器设计1. 算法设计（1）数据预处理：对传感器采集到的数据进行去噪、滤波等处理，提高数据质量。
（2）目标检测与识别：通过摄像头识别道路标志、行人和车辆等目标，结合毫米波雷达和超声波传感器数据，确定目标的位置、速度等信息。
（3）碰撞风险评估：根据目标的位置、速度等信息，计算与本车的相对距离和相对速度，预测未来一段时间内可能发生的碰撞情况。
（4）预警决策：根据碰撞风险评估结果，判断是否触发预警。
2. 硬件设计控制器硬件部分主要包括处理器、存储器、通信接口等。
处理器选用高性能、低功耗的嵌入式芯片，满足系统实时性和稳定性的需求；存储器用于存储算法模型和运行数据；通信接口负责与传感器、报警装置和执行机构进行数据交互。
汽车防撞系统
汽车防撞系统在当今社会，随着汽车数量的快速增加和交通拥堵的加剧，交通事故频发。
为了保障驾驶员和乘客的安全，汽车制造商们不断进行技术创新，其中一项重要创新就是汽车防撞系统。
汽车防撞系统是一种通过传感器和控制器来监测周围环境并在事故发生前采取措施的智能安全系统。
本文将对汽车防撞系统的原理、类型和未来发展进行探讨。
原理汽车防撞系统的原理基于传感器、控制器和执行器的协同工作。
传感器通常包括雷达、摄像头、激光雷达等，用于监测车辆周围的情况，比如距离、速度、方向等。
控制器则根据传感器传回的信息，分析判断是否存在碰撞风险，并采取相应措施。
执行器则是系统实际操作的部分，比如自动刹车、转向等，以减少事故的发生概率。
类型基础型汽车防撞系统基础型汽车防撞系统主要通过前向碰撞检测技术来防止前方碰撞事故。
当系统检测到前方有障碍物，会自动触发刹车系统，减缓车辆速度或完全停车，以避免碰撞发生。
主动型汽车防撞系统主动型汽车防撞系统在基础型的基础上进一步提升，除了具备前向碰撞检测功能外，还可以进行车道偏离预警、盲点侦测、自适应巡航控制等操作，能够更全面地保护驾驶员和乘客的安全。
未来发展随着人工智能技术的不断发展，未来汽车防撞系统将呈现出更加智能化的趋势。
预计未来的汽车防撞系统将更加全面地覆盖各个方向的安全监测，同时采用更精准的传感器和更高效的控制器，提高系统的反应速度和准确率。
此外，随着自动驾驶技术的普及，汽车防撞系统还将与自动驾驶系统进行深度融合，实现自动避撞、自动驾驶等更高级的功能。
综上所述，汽车防撞系统作为汽车安全领域的一项重要技术创新，对于降低交通事故发生率和减轻事故损失具有重要意义。
随着技术的不断发展，相信汽车防撞系统在未来会迎来更加广泛的应用和更高的安全性能。
汽车智能防撞系统
汽车智能防撞系统汽车智能防撞系统是指一套基于现代计算机技术和感知技术，能够在汽车行驶过程中实时监测道路情况，预测潜在危险，并采取相应措施避免碰撞的系统。
它是车辆主动安全系统的核心部分，能够大大提升驾驶者和乘客的安全性。
汽车智能防撞系统主要由传感器、控制单元和执行器三部分组成。
传感器主要用于收集道路和车辆信息，包括雷达、摄像头和激光雷达等。
控制单元负责处理传感器所获得的信息，并进行危险预警和预测，确定合适的措施来避免碰撞。
执行器则根据控制单元的指令，控制车辆的刹车、转向等动作以避免碰撞。
汽车智能防撞系统基于现代计算机技术和人工智能技术，能够准确判断道路情况和潜在危险，比如前方车辆的距离和速度、行人的位置等。
当系统判断存在碰撞危险时，会通过警报和报警器提醒驾驶者，同时自动采取控制措施，如自动刹车或自动转向等，保证车辆安全。
汽车智能防撞系统的效果在很大程度上取决于传感器的准确性和敏感性。
现代汽车智能防撞系统采用多种传感器的组合，以提高系统的准确性和可靠性。
激光雷达可以提供非常精确的距离测量，摄像头可以识别车辆和行人，雷达可以检测周围车辆的速度和方向等等。
这些传感器通过数据融合技术，将各自的信息进行整合和处理，得出最终的判断结果。
随着智能科技的不断进步，汽车智能防撞系统越来越智能化和自动化。
近年来出现了基于人工智能技术的自主驾驶汽车，这些汽车通过深度学习等技术，能够实现全自动驾驶，进一步提升了驾驶安全性。
汽车智能防撞系统是通过集成多种传感器和计算机技术，提供实时监测和预警服务的系统，能够大大提升驾驶者和乘客的安全性。
随着科技的进步和智能化水平的提高，汽车智能防撞系统的功能将会不断升级，为驾驶者带来更加安全和便利的驾驶体验。
汽车防撞系统概述
摘要随着社会的发展，经济的进步，越来越多的汽车涌上了街头，随之带来交通事故的增多。
因此汽车防撞系统受到了跟多人的重视。
而由毫米波雷达、激光雷达以及CCD立体视觉系统组成的汽车防撞系统因成本高而无法应用与普通的汽车。
超声波测距系统组成的汽车防撞系统，具有成本低、受外界影响小的优点，因此研究大作用距离超声波测距系统组成的汽车防撞系统具有十分重要的意义。
本文采用超声换能器组成的超声波测距系统设计实现汽车防撞系统。
整个系统包括超声波发射与接收系统，单片机控制器，LED显示部分，扫描驱动部分。
b5E2RGbCAP关键词：汽车防撞系统超声换能器大作用距离测距系统AbstractWith the development of social and economic progress, an increasing number of cars appear on the streets, which bring more and more traffic accidents. As a result, vehicle collisi on avoida nee systems are paid great atte nti on to. But the vehicle collisi on avoidanee system composed of millimeter-wave radar, laser radar and CCD three-dimensional visual system are too expensive to be used in ordinary cars. The vehicle collision avoidanee system using Ultrasonic Ranging has two great adva ntages, such as low cost and not subject to outside in flue nee. So the study of vehicle collision avoidanee system composed of ultrasonic ranging system is significant. plEanqFDPw In this paper, the vehicle collision avoidanee system contains ultrasonic ranging system composed of ultras onic tran sducer. The system eon sists of Ultras onic launching and receiving systems, SCM eontroller, LED display part and the seanning driver.DXDiTa9E3dKeywords: Automobile collision avoidance system Ultrasonic transducer Large sensing-range Distance measurement system crpUDGiT目录第一章绪论.......................................................... 2..5.PCZVD7HXA1.1 研究背景与课题来源...............................................2..jLBHrnAILg1.1.1 各类车载测距传感器及其性能................................. 3.xHAQX74J0X1.1.2 课题的提出.................................................... LD3AYtRyKfE 1.2 汽车防撞系统的现状............................................... Z5zz6ZB2Ltk 1.3 超声波测距系统................................................... d6vzfvkwMI11.3.1 可变阈值与回波包络检波法...................................... rq6yn14ZNXI1.3.2 基于互相关函数的时延估计法................................. 7..EmxvxOtOco1.3.3 谱线分析法与自适应时延估计................................... 7..SixE2yXPq5 1.4 超声波测距与定位技术的发展概况................................... 67ewMyirQFL 1.5 主要研究工作及内容............................................... k8avU42VRUs第二章超声波发射与接收电路.......................................... 9..Y6V3ALOS892.1 大作用距离超声波换能器........................................... M92ub6vSTnP2.1.1 超声波物理特性与换能器技术指标............................. 9..0YujCfmUCw 2.2 超声波发射电路的设计........................................... 1..1eUts8ZQVRd2.2.1 推挽变换器的工作原理 ...................................... 1..2sQsAEJkW5T2.2.2 推挽变换器的转换效率........................................ 1G2MsIasNXkA 2.3 超声波接收电路的设计........................................... 1..3TIrRGchYzg2.3.1 低噪声前端放大器............................................ 173EqZcWLZNX2.3.2 滤波放大电路与电源............................................ 1lz5q7IGf02E第三章超声波测距系统............................................... 1..5ZVPGEQJ1HK3.1 超声波测距算法分析............................................... 1N6rpoJac3v13.1.1 问题分析.................................................... 1..6. 1nowfTG4KI 3.2 超声波测距系统的实现............................................. 1fj7nFLDa5Zo3.2.1单脉冲数字相关测距............................................ 1tf7nNhnE6e5第四章超声波测距汽车防撞系统的设计............................... 1. 8HBMVN777SL4.1 系统硬件设计................................................... 1..9V7l4jRB8Hs4.1.1 系统硬件总体框图............................................ 1839lcPA59W94.1.2超声波发射部分.............................................. 2..0. mZkklkzaaP4.1.3超声波接收部分................................................ 2AV0ktR43bpw4.1.4 单片机控制部分............................................. 2..1ORjBnOwcEd 4.2系统软件设计 ................................................... 2..2. 2MiJTy0dTT 4.3 系统的调试与优化................................................. 2..3gIiSpiue7A 总结................................................................. U2E4H0U1YFMH 致谢................................................................. IA2G59QLSGBX 参考文献.......................................................... 2..6.WWGHWVVHPE第一章绪论随着社会经济的发展，越来越多的人拥有了自己的私家车，越来越多的汽车涌上了公路，可随之而来的是交通事故也越来越多，不少人也因此谈车色变。
汽车倒车防撞报警系统设计毕业设计论文
毕业设计（论文）原创性声明和使用授权说明原创性声明本人郑重承诺：所呈交的毕业设计（论文），是我个人在指导教师的指导下进行的研究工作及取得的成果。
尽我所知，除文中特别加以标注和致谢的地方外，不包含其他人或组织已经发表或公布过的研究成果，也不包含我为获得及其它教育机构的学位或学历而使用过的材料。
对本研究提供过帮助和做出过贡献的个人或集体，均已在文中作了明确的说明并表示了谢意。
作者签名：日期：指导教师签名：日期：使用授权说明本人完全了解大学关于收集、保存、使用毕业设计（论文）的规定，即：按照学校要求提交毕业设计（论文）的印刷本和电子版本；学校有权保存毕业设计（论文）的印刷本和电子版，并提供目录检索与阅览服务；学校可以采用影印、缩印、数字化或其它复制手段保存论文；在不以赢利为目的前提下，学校可以公布论文的部分或全部内容。
作者签名：日期：学位论文原创性声明本人郑重声明：所呈交的论文是本人在导师的指导下独立进行研究所取得的研究成果。
除了文中特别加以标注引用的内容外，本论文不包含任何其他个人或集体已经发表或撰写的成果作品。
对本文的研究做出重要贡献的个人和集体，均已在文中以明确方式标明。
本人完全意识到本声明的法律后果由本人承担。
作者签名：日期：年月日学位论文版权使用授权书本学位论文作者完全了解学校有关保留、使用学位论文的规定，同意学校保留并向国家有关部门或机构送交论文的复印件和电子版，允许论文被查阅和借阅。
本人授权大学可以将本学位论文的全部或部分内容编入有关数据库进行检索，可以采用影印、缩印或扫描等复制手段保存和汇编本学位论文。
涉密论文按学校规定处理。
作者签名：日期：年月日导师签名：日期：年月日注意事项1.设计（论文）的内容包括：1）封面（按教务处制定的标准封面格式制作）2）原创性声明3）中文摘要（300字左右）、关键词4）外文摘要、关键词5）目次页（附件不统一编入）6）论文主体部分：引言（或绪论）、正文、结论7）参考文献8）致谢9）附录（对论文支持必要时）2.论文字数要求：理工类设计（论文）正文字数不少于1万字（不包括图纸、程序清单等），文科类论文正文字数不少于1.2万字。
汽车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。
汽车防撞预警系统毕业设计论文
学号：***********毕业论文汽车防撞报警系统设计Automotive collision avoidance alarm system design学院计算机与电子信息学院专业电子信息科学与技术班级电子09-1 学生 *** 指导教师（职称）刘利民（讲师）完成时间 2013年03月25日至2013年06月15日广东石油化工学院本科毕业(设计)论文：汽车防撞报警系统设计摘要随着经济的高速发展和居民生活水平的不断提高，我国汽车数量逐年递增，各类交通事故频发, 其中多为汽车碰撞事故。
为此本文设计了一种以超声波测距和AT89C51 单片机为核心的汽车防撞报警系统，以期提高汽车运行的安全性，减少交通事故。
该系统根据超声波测距原理，以AT89C51为核心，设计了汽车防撞报警系统，主要是将单片机控制模块、超声波测距模块、蜂鸣器报警模块、4位数码管显示模块这几个模块结合起来，通过编写的Keil C51“.C”文件来实现测量距离，当距离小于阈值时，发出报警。
本设计的核心是超声波测距模块，其他相关模块都是在测距的基础上拓展起来的，测距模块是利用超声波传感器。
该系统可提高汽车行进过程中的安全性，构建汽车安全空间。
关键词：超声波传感器；测距；防撞；报警； AT89C51ABSTRACTWith the high-speed development of economy and people life level unceasing enhancement, car ownership in China increasing every year, all kinds of frequent traffic accidents, mostly car collision accident. This paper designed a kind of ultrasonic ranging and AT89C51 as the core of automotive anti-collision alarm system, so as to enhance the safety of vehicle running, reduce traffic accidents. According to the principle of ultrasonic ranging, this system usesUSES AT89C51 as the core, the design of the automotive anti-collision alarm system, the main is the single-chip microcomputer control module, ultrasonic distance measuring module, a buzzer alarm module, the four digital tube display module that combines several modules, written by Keil C51. "C" files to achieve the measurement distance, when the distance is less than the threshold, issued a report to the police. This design is the core of the ultrasonic ranging module, on the basis of other related modules are in the range expansion, ranging module is to use ultrasonic sensors. The system can improve the safety of vehicles in the process of marching, build space of automotive safety.Keywords ：ultrasonic sensor; distance measurement; avoiding collision; give an alarm; AT89C51广东石油化工学院本科毕业(设计)论文：汽车防撞报警系统设计目录摘要 (2)ABSTRACT (3)目录 (4)第一章绪论 (6)1.1课题研究背景及意义 (6)1.2国内外安全防撞预警系统的研究现状 (9)1.2.1国外安全防撞预警系统的研究现状 (9)1.2.2国内安全防撞预警系统的研究现状 (10)1.3 论文的主要内容和章节安排 (11)第二章防撞预警系统安全距离模型、决策系统 (12)2.1行车安全距离 (12)2.2汽车制动距离 (12)2.3 驾驶员预估模型报警算法 (12)本章小结 (14)第三章超声波及其工作原理 (15)3.1超声波传感器介绍 (15)3.2超声波传感器的特性 (16)3.3超声波测距的工作原理及实现 (17)3.4 测距系统的主要参数 (19)本章小结 (20)第四章防撞预警系统的总体方案 (21)4.1 设计方案 (21)4.1.1测距传感器 (21)4.1.2 超声波时序图 (22)4.2 系统总方案 (23)本章小结 (24)第五章防撞预警系统硬件电路设计 (25)5.1 单片机系统设计 (25)5.1.1 单片机的选择 (25)5.1.2 单片机引脚功能 (26)5.1.3 单片机最小系统 (30)5.2 超声波发射和接收电路设计 (31)5.2.1 超声波发射电路设计 (31)5.2.2 超声波接收电路设计 (32)5.3 显示报警模块设计 (34)5.3.1 显示电路的方案比较 (34)5.3.2 数码管显示模块设计 (35)5.3.3 报警模块设计 (36)5.4 系统整体电路 (37)本章小结 (37)第六章防撞预警系统的软件设计 (38)6.1 主程序设计 (38)6.2 中断处理程序 (39)6.3 显示模块设计 (40)6.4 报警模块设计 (41)本章小结 (42)第七章系统调试及展望 (43)7.1 Keil C51系统调试界面和程序调试 (43)7.2 仿真 (44)7.3 系统误差分析 (45)7.4结论及展望 (46)致谢 (47)参考文献 (48)附录 (50)广东石油化工学院本科毕业(设计)论文：汽车防撞报警系统设计第一章绪论1.1课题研究背景及意义随着我国经济的迅速发展，人民生活水平不断提高，各种交通工具得到了极大的发展。
汽车开门防撞预警系统
测试系统的各项功能是否正常，如传感器是否能够正确采集数 据，报警提示是否准确等。
测试系统的性能指标是否达到预期要求，如响应时间、检测精 度等。
测试系统在不同车型、不同路况下的表现，以确保系统的兼容 性。
测试系统的可靠性、稳定性及寿命等指标，以确保系统在长时 间使用过程中不会出现故障。
测试结果与分析
提高系统稳定性与可靠性
要点一
总结词
提高系统的稳定性和可靠性是保障汽车开门防撞预警系统 长期有效运行的关键。这需要从硬件、软件以及系统架构 等多个方面进行综合考虑和优化。
要点二
详细描述
采用高可靠性的硬件设备和材料，如工业级芯片、密封性 好的电子元件等，确保系统在各种环境条件下能够稳定运 行。优化软件算法和数据处理流程，提高系统的响应速度 和准确性。采用容错设计和备份机制，避免因某一部件故 障而导致整个系统失效。同时，对系统进行定期的测试和 验证，确保其始终保持良好的工作状态。
改进报警装置可靠性
总结词
报警装置的可靠性直接影响到汽车开门防撞预警系统的有效性。通过改进报警装置的硬件和软件设计，提高其准 确性和及时性。
详细描述
采用声音、灯光、震动等多种报警方式，以醒目的颜色和声音提醒驾驶员注意碰撞危险。优化报警装置的触发条 件和触发时机，确保在潜在碰撞危险发生时能够及时发出警报。同时，对报警装置进行定期维护和检查，确保其 始终保持良好的工作状态。
06
CATALOGUE
结论与展望
研究结论
01
汽车开门防撞预警系统能够有效地减少因开车门而引
发的交通事故。
02
该系统通过先进的传感器和算法能够实时监测车辆周
围环境，准确识别潜在的碰撞危险。
03
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本次设计主要从实验研究分析的角度，分析了汽车倒车防撞系统的基本设计原理以及目前国内外此类防撞系统存在的问题。
并详细的介绍一种超声波测距系统以及根据该系统设计、研制的汽车倒车防撞报警器。
它能自动检测车尾障碍物的距离，当达到极限位置的时候，并能发出声光报警，提醒司机刹车。
设计采用国内生产厂家的通用元件，成本低、性能可靠，有利于推广。
超声波距离传感器采用压电元件锆钛化铅，一般称为RZT，这种传感器的特点在于具有方向性，汽车所用的倒车声纳系统利用超声波距离传感器的“回声”现象制成的，倒车时向车辆后方发射超声波，测定超声波遇到障碍物后返回的时间，就可以得到车到障碍物的距离。
本文设计的防撞装置在结构上采用微电脑技术和专用芯片设计，具有结构简单，小型化的特点，非常适合用于测控系统；在软件设计上，突出模块的灵活性，并且C51语言简洁，大大简化了编写程序的工作量。
比较现在市场上已有的汽车防撞器，该系统结构紧凑，成本低，可靠性好，通信能力强，能有效地避免汽车相撞事故的发生，具有一定的市场价值。
且适合广大电气系专业学生的参考与借鉴。
同时，本设计也存在一定的不足，尽请老师给予指出并纠正错误。
关键字：超声波、汽车倒车、防撞、报警器、传感器摘要 (1)目录 (2)绪论 (4)第一章汽车防撞报警系统设计简介 (5)1.1 设计概要 (5)1.1.1设计任务与要求 (5)1.1.2研究方法 (5)1.1.3解决的关键问题 (5)1.2 汽车防撞报警系统设计的意义 (6)第二章设计思路分析 (8)2.1 系统总体方案 (8)2.2 工作原理 (9)2.3 控制器AT89C2051的功能特点 (9)第三章系统硬件电路设计 (10)3.1 系统硬件方案设计 (10)3.2 遥控器控制框图 (11)3.3 工作原理剖析 (12)3.3.1传感器的选择 (12)3.3.2超声波的发射与接收电路 (12)3.3.3测速原理 (13)3.4 实物设计所能达到的功能及操作说明 (13)第四章系统软件电路设计 (14)4.1 主程序 (14)4.2 串口通信模块——transplant．C (15)4.3 程序编写 (16)第五章调试与测试 (18)总结 (19)参考文献 (21)附录1 (22)附录2 (23)致谢 (26)绪论随着时代的发展及社会的进步，越来越多的汽车进入了普通人的家庭。
汽车逐渐成为人们生活中不可缺少的一部分。
尽管公路条件在不断地改进，但仍然避免不了公路上汽车拥挤的现状，再加上设计车速不断提高，恶性交通事故无时无刻不在发生，给人们和社会带来了巨大的生命与财产损失。
汽车防撞报警系统也因此应用而生。
汽车防撞报警系统是一种当汽车离障碍物较近时向司机预先发出报警信号的装置，通常系统的各个探测器安装于汽车的几个关键的车身部位，能探测到接近车身的行人、车辆和周围的障碍物，能向司机或乘客提前发出即将发生撞车危险的信号，促使司机甚至撇开司机采取应急措施处理特殊险情，避免损失。
同时当汽车发生故障时，可以通过按动警示信号键向过往的车辆发送无线警示信号，提醒过往车辆的司机注意，从而更有效地避免交通事故的发生。
汽车的各种方便性正不断地被人们所接受，现如今如同是一般的家用电器一样地进入平常百姓的家中，开发本系统，可以广泛地安装于各种家用轿车、客车、货车等，如与车载微型电脑相配合，可以实现更多的人工智能化操作，是实现汽车无人驾驶必不可少的一个组成部分，也是未来汽车的发展方向，因此运用前景是相当可观。
本设计采用了以AT89C52为主控芯片，利用三极管的开关特性驱动T40—16（40kHz 超声波发射端子）发射40kHz方波，然后接收端子R40—16接收信号，经放大电路及后级处理后单片机接收到一个下降沿中断，对信号传输期间所计数据进行处理后实现LED显示障碍物与汽车发射端的距离。
本文重点介绍了三极管的开关特性，发射端与接收端的压电效应，检波整流电路以及运放的简单应用。
经过实际验证，在车体上合理布置该报警器，利用超声波测量汽车与障碍物距离，实现汽车前行和倒车时与障碍物之间距离的检测；通过LED点阵实时显示距离，使汽车避免和障碍物发生碰撞。
实验表明该汽车防撞报警器具有测距速度快、准确度高、易于实现等优点，具有很好的应用前景。
而且本设计的应用领域也将十分广泛，不仅可以在汽车工业中运用，当配上相应执行机构，还可以运用于工业机床的限位自动控制当中。
第一章汽车防撞报警系统设计简介本设计利用MCS-51系列单片机为核心器件并结合比较常规的超声波传感器以及价格低廉的电子元件，由超声波发生电路、超声波信号接收电路、微波信号发生电路、感应信号放大及处理电路、中央处理单元电路，报警电路以及无线报警信号发射电路组成一个低误差，高精度，多功能的汽车防撞系统。
1.1 设计概要1.1.1设计任务与要求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；◆数码显示选择的档位。
2）已知条件：防撞报警仪的主要设计指标◆报警距离：5～30m，根据用户的具体需要连续可调；◆根据用户的需要选用分档：0.6m，1.0m，1.5m，1.8m，2.4m；◆电源：车载电瓶12V；◆环境温度：-20～+70℃；◆报警器尺寸：155mm×155mm×63mm，重量：3.5kg。
3）主要技术指标：◆输入电源：车用直流电源，DC12V；◆发射频率：40kHz；◆接收频率：40kHz（中心频率）；◆报警音量：≥……分贝；◆探测距离：三档可调。
1.1.2研究方法通过超声波和微波双重探测器、通过采样放大输入单片机系统、通过单片机的处理、完成对车辆周围障碍物的探测与报警，通过无线电信号向周围事物传递信息。
1.1.3解决的关键问题解决周围无线电信号对系统准确性的干扰，准确区分障碍是否位于有效的范围内。
解决汽车防撞报警系统装备，需完成物体检测传感器的选型，设计放大器电路、控制信号转换电路、无线警示信号发射电路、报警电路。
编写本设计所需要的程序，并对各部分电路进行实验、调试，最后完成系统的联调。
最终达到：1）具有测距功能，防护距离可人为预置；2）具备测角能力，目标的方位角信息对于去除虚警是必不可少的；3）信息传输选用无线射频方式，工作频率315MHz；4）易于产生抗干扰性能强的复杂发射信号，配合实时高效的信号处理和目标检测算法，用以去除虚警；5）能避开前后、左右、上下的障碍物；6）当道路上故障车及事故车打开警示灯时，随即发射防撞信号。
附近驶近车辆在150米处，能及时收到故障车及事故车发出的遇障语音提示，即三声“注意防撞”，在声音启动时本产品另有一红灯同时闪烁，直到驶离遇危区域红灯自动解除。
图1-1 系统总体框图1.2 汽车防撞报警系统设计的意义汽车防撞系统是一种高科技的产物，它将伴随着光机电一体化技术的进步而得到新的发展。
汽车防撞系统的核心在于快速准确地测量出汽车前方障碍物之间的距离，并及时发出报警信号以及自动刹车等应急措施，从而实现防撞。
奔驰公司和沃尔沃公司在汽车防撞器方面走在世界前列。
美国的《大众机械师》杂志介绍了戴姆勒-克莱斯勒公司汽车防撞器的研究情况。
该防撞器结构主要是两个测距仪和一个影像系统，能够测出安全距离，如果发现车前有障碍物，计算机能够自动引发刹车装置。
戴姆勒-克莱斯勒公司的实验结果显示，汽车以每小时20英里（32.18公里／小时）的速度行驶，在距离障碍物40英尺（12.19米）时，若司机仍在加速，自动防撞器的执行机构就会自动刹车，在距离障碍物1英寸（2.04厘米）的地方使车停下来，从而避免了撞车。
第二章设计思路分析本设计主要由计数器、中断接收器、计算距离、二进制数到BCD码的转换、比较报警和显示模块组成。
介绍了基于AT89C2051单片机的性能及特点，及以其为核心的一种低成本、高精度、微型化、数字显示的汽车防撞报警器。
该防撞报警器利用超声波及集成霍尔原件实现对汽车的测距和测速，利用单片机的实时控制和数据处理功能，完成系统的控制。
设计中给出了报警器的硬件电路原理及软件设计。
随着现代化节奏的加快，交通事故发生的频率也在增加，为提高汽车运行的安全性，本设计介绍了一种单片机控制的汽车防撞报警系统。
该装置将单片机的实时控制及数据处理功能，与超声波的测距技术、传感器技术想结合，可检测汽车运行中后方障碍物与汽车的距离及汽车车速，通过数显装置现实距离，并由发生电路根据距离远近情况发出警告声。
2.1 系统总体方案汽车防撞报警仪采用由AT89C52单片机为核心组成的微机系统，对仪器进行控制，其硬件系统如图2-1所示。
图2-1 仪器硬件框图2.2 工作原理本防撞装置利用声波作为检测波，利用超声波作为机械波，其频率为20kHz～20MHz。
随着频率的增加，检测距离减小，使用频率在15～40kHz之间，检测距离为0．5～3．0m，由发射器、接收器、控制器和反射板组成。
发射器、接收器和控制器安装在防撞主体(指由产品控制能实现防撞功能的汽车面板)上。
发射器发出检测波，经反射面反射给接收器，通过判断处理后，发送控制器执行规定的功能。
基于单片机的天车防撞系统采用AT89C52单片机和专用芯片测量超声波发射到反射回所需的时间t，由S=vt(v=314m／s，计算时加入温度补偿)得到从声波发射到反射面的距离。
此距离随时显示在汽车驾驶室内，软件可以设置几级提示和报警，当车障之间距离小于安全距离时，设置在驾驶室的声光报警仪即发出声光信号，通知驾驶员谨慎操作，从而有效地防止碰撞事故发生，保证人身及设备的安全。
2.3 控制器AT89C2051的功能特点AT89C2051是一个低耗能、高性能的CMOS8位微处理器，与MCS-51系列指令集和引脚兼容，有一下特点：128bytes内部RAM,2Kbytes EPROM,15根I/O线，2个16位定时/计数器5个两级中断源，1个全双工串行口，一个片内精密模拟比较器和片内振荡器，低功耗的闲置和掉电模式。
工作电压范围4.25V~5.5V，工作频率取12MHz。
AT89C2051中的两个16位定时.计数器寄存器T0和T1，作定时器时，可计数机器周期，计数频率为振荡频率的1/12；作计数器时，可对外部输入引脚P3.4/T0和P3.5/T1上出现从1至0的变化时增1，计数频率为振荡频率的1/24。
第三章系统硬件电路设计从功能上划分可以分成方波信号产生部分，开关部分，信号放大部分，检波整流及稳压部分，人机交换部分。
超声波发射部分：由信号发生电路产生方波信号，利用三极管的开关管特性，信号经过放大处理后，通过发射端子发射。
超声波接收部分：通过接收端子接收反射回来的信号，经过放大电路处理后，利用整流检波电路将交流信号变换为直流电压信号，再经过稳压处理后送往单片机，通过C语言编程进行测距，人机交换部分是由LED（液晶）显示及一些功能按键组成。