基于的超声波汽车防撞报警器设计
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表１声速与温度的关系表
１硬件电路的设计
汽车防撞系统主要由超声波收发装置、测速装置、测 温装置、单片机ＣＰＵ控制、报警装置、液晶显示接口等５ 部分组成，如图１所示。
圆时圆 匦卧 丽—丽面卜
ｌ
Ｉ垄墅堡墨Ｈ茎墅皇堕Ｉ卜
ｌ温度／℃ ｌ波速／ｍ／ｓ
Ｃ５０５１Ｆ０２０
一３０ ３１３
一２０ ３１９
—１０ ３２５
０ ３２３
・—－卜－’。＋－－——卜－—・卜－＋——・卜－—・卜－—・卜－。－卜－—’一＊—卜－—卜－—卜－—卜－—卜－—卜－—卜－・—卜－＋－＋”＋・＋－＋－＋－－４－－＋－＋－＋－＋＊＋一—卜－＋－—卜－＋－＋－＋
小结
全文介绍了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 撞报警器超声波测距仪的主要元器件的选择方案和系统 软件设计思路。事实上，在实际系统的设计中，还应当通 过硬件电路设计来综合考虑电源、发射信号与接收信号的 放大、滤波方式选择及限频大小、单片机外部扩展、抗干 扰设计等问题，从而使系统的各种参数得到优化。可以相 信，随着超声换能器机械结构的改进和制作工艺的提高、 驱动电源与接收电路设计的完善以及测量方法的更新，超 声波测距系统的适用范围还会进一步加大。 参考文献： ［１］ ［２］ ［３］ ［４］ 梁森．自动检测技术与转换技术［Ｍ］．北京：机械工业出 版社２００７．８ 肖景和赵健．红外线热释电与超声波遥控电路［Ｍ］．北 京：清华大学出版社２００７．５ 陈莹．基于单片机的超声测距系统［Ｍ］．武汉：华中科技 大学２００４．４ 张毅刚．ＭＣＳ一５１单片机应用设计［Ｍ］．哈尔滨：哈尔 滨工业大学出版社２００３．６ 作者简介：黄锋（１９８４一），男，鄂东职业技术学院机电工程 系教师，研究方向为检测技术与自动控制。
１．１
差异 （１）登记操作。磴记、查询、汇总是企业财务的必经环
节，在这方面，手工账、电脑账存在着很大差异。手工账需 手工登记帐本，工作量大、错误率高、耗时较长；电脑账经 过电脑自动记账、结账、制作报表，且查询浏览便捷，无需 消耗太久的时间。 （２）错误处理。手工帐发现错误后，需要通过划线、红 字等方式标注更正处理，而电脑帐出现错误后则可在电子 表格或利用软件直接更改数据。从账簿的美观角度看，手 工方式会留下修改的痕迹，而电脑帐自动打印账簿后不会 存在修改痕迹。 车车速，判断所测距离是否在车速所对应的安全范围内， 并根据计算和判断结果产生ｂｅｄ码和相应频率的脉冲信 号，以驱动显示电路和报警电路。实现整个系统功能的主 流程图如图２所示。 ３
１．２测速装置原理
汽车车速的测量是通过霍尔集成传感器来实现的。 即，将装有永久磁铁的转盘的输入轴与车轮的转轴相连， 当车轮转动时，转盘随之转动，此时，转盘上的永久磁铁会 经过霍尔集成传感器，从而在霍尔集成传感器的输入端得
图２
系统功能的主流程图
１２５
万方数据
２０１１年第２期 （总第１１２期）
信息通信
手工帐和电脑帐的异同
相同 无论是手工帐或者电脑帐，两者都是为了从多个方面
反映出企业的日常经济活动，提供准确、真实、可靠的财务 信息。手工帐、电脑帐在会计核算时遵循的步骤一样，都 是按照年初建账、审核原始凭证制作会计凭证、审核记账 到一个磁信号，如果转盘不停转动，霍尔集成传感器便会 输出转速信号。可以说，对汽车车速的测量实质上是对转 速信号的频率的测量。 １．３控制器Ｃ８０５１Ｆ０２０的特点与功能 控制器Ｃ８０５１Ｆ０２０主要完成程序的执行、数据的处理 和对外部电路的实时控制。单片机内部的温度传感器测 量出温度确定超声波的速度，内部定时器ｔＯ工作在定时方 式，ｔｏ在超声波发射时开始计数，当ｐ３．２引脚收到回波 后，停止计数。ｔｏ所计时间即为超声波往返传输时间，单 片机然后对该组数据进行处理，即可测出距离。内部定时 器ｔ１工作在计数方式，由ｐ３．５引脚输入的脉冲信号控制 ｔ１计数，由ｔ１所计数值确定汽车的转速。单片机根据所测 距离和车速进行比较，判断是否驱动报警电路报警，如设 定：当车速小于等于３０ｋｍ／ｓ时，安全距离应大于等于ｌｍ； 当车速小于等于８０ｋｍ／ｓ时，安全距离应大于等于２ｍ；当 车速大于８０ｋｍ／ｓ时，安全距离应大于等于５ｍ。
ＩＮＦＯＲＭＡＴＩＯＮ＆ＣＯＭＭＵＮＩＣＡＴＩＯＮＳ
２０１１ （Ｓｕｍ．Ｎｏ．１１２）
电子信息对企业财务控制的作用
赵明俊
（天津工业大学，天津３００１６０） 摘要：随着电子信息技术的普及，企业财务控制开始走向信息化道路。本文重点针对“手工帐”与“电脑帐”这一问 题开展分析，旨在体现出电子信息对企业财务控制的影响。 关键词：电子信息；企业；账务控制 中图分类号：Ｆ１２７ 文献标识码：Ａ 文章编号：１６７３—１１３１（２０１１）０２—０１２６—０２ 凭证、损益结转、月末记账、结账、编制会计报表、会计资料 装订等流程操作心］。
】２６
万方数据
图１设计原理框图
本系统是汽车倒车时，单片机开始工作，超声波信号 利用单片机产生４０ｋＨｚ的工作频率，经过超声波发射器发 射，遇到障碍物返回被超声波接收器接收后，经过接收检 测装置对接收信号进行处理。同时利用单片机计算出收 到回波所用的时间ｔ和通过单片机内部的温度传感器测量 所处环境的温度，波速与温度之间的关系如表１所示，从
１０ ３３８
２０ ３４４
３０ ３４９
１００ ３８６
单片机
１．１超声波测距原理 超声波测距的原理是，通过不断检测超声波发射后遇 到障碍物所反射的回波，从而测出发射超声波和接收到回 波的时间差ｔ，然后求出距离ｓ＝Ｃ×ｔ／２，其中，ｃ为超声波 波速，常温下取３４４ｍ／ｓ。声速确定后，只要测得超声波往 返的时间．即可求得距离。
２０１１年第２期
（总第１１２期）
信息通信
ＩＮＦＯＲＭＡＴｌ０Ｎ＆ＣＯＭＭＵＮＩＣＡＴｌ０ＮＳ
２０１１ （Ｓｕｍ．ＮＯ．１１２）
基于Ｃ８０ ５ １ Ｆ０ ２ ０的超声波汽车防撞报警器设计
黄
锋
（鄂东职业技术学院，湖北黄冈４３８０００） 摘要：介绍一种单片机控制的汽车防器技术。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 装置显示距离，并由报警电路根据距离远近情况发出警告声。从而避免汽车撞上人或物体，增强汽车的安全性， 使汽车具有一双智能化的“电子眼”。 关键词：超声波传感器；Ｃ８０５１Ｆ０２０；霍尔传感器；防撞报警 中图分类号：ＴＰ２９ 文献标识码：Ａ 文章编号：１６７３－１１３１（２０１１）０２－０１２５－０２ 而确定超声波所处温度下空气传播的速度Ｃ，则障碍物到 汽车尾部距离为ｄ—ｓ／２＝（ｃ×ｔ）／２。根据测出来的相应 距离及速度传感器测得的汽车车速，通过数显装置显示距 离，并驱动蜂呜器按距离的远近发出不同的节拍提示音。
１Βιβλιοθήκη Baidu２
经济一体化发展模式促进了企业内部运营方式的调 整。先进的操作技术开始成为企业日常管理的主流。受到 现代化计算机网络技术的推动，企业财务工作开始朝着自 动化、智能化、标准化等方向转变…。早期传统的人工账 务核算方式也渐渐被计算机自动化操作取代，这些也恰好 体现了电子信息对企业财务控制的积极作用。 １
２软件的设计
由于超声波也是一种声波，其声速Ｃ与温度有关，表１ 列出了几种不同温度下的声速。在使用时，如果温度变化 不大，则町认为声速是基本不变的。如果测距精度要求很 高，则应通过温度补偿的方法加以校正。声速确定后，只 要测得超声波往返的时间，即可求得距离。所以，在单片 机内部的温度传感器，可测出环境温度Ｔ，再由单片机控制 器进行软件修正。 本装置的控制软件要完成系统的初始化，每隔一定时 间发送一次超声波激励信号，控制触发脉冲信号的发射， 若接收到回波信号，根据定时时间和测量的温度对应的波 速计算障碍物到汽车尾部的距离。根据计数频率计算汽
１硬件电路的设计
汽车防撞系统主要由超声波收发装置、测速装置、测 温装置、单片机ＣＰＵ控制、报警装置、液晶显示接口等５ 部分组成，如图１所示。
圆时圆 匦卧 丽—丽面卜
ｌ
Ｉ垄墅堡墨Ｈ茎墅皇堕Ｉ卜
ｌ温度／℃ ｌ波速／ｍ／ｓ
Ｃ５０５１Ｆ０２０
一３０ ３１３
一２０ ３１９
—１０ ３２５
０ ３２３
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小结
全文介绍了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 撞报警器超声波测距仪的主要元器件的选择方案和系统 软件设计思路。事实上，在实际系统的设计中，还应当通 过硬件电路设计来综合考虑电源、发射信号与接收信号的 放大、滤波方式选择及限频大小、单片机外部扩展、抗干 扰设计等问题，从而使系统的各种参数得到优化。可以相 信，随着超声换能器机械结构的改进和制作工艺的提高、 驱动电源与接收电路设计的完善以及测量方法的更新，超 声波测距系统的适用范围还会进一步加大。 参考文献： ［１］ ［２］ ［３］ ［４］ 梁森．自动检测技术与转换技术［Ｍ］．北京：机械工业出 版社２００７．８ 肖景和赵健．红外线热释电与超声波遥控电路［Ｍ］．北 京：清华大学出版社２００７．５ 陈莹．基于单片机的超声测距系统［Ｍ］．武汉：华中科技 大学２００４．４ 张毅刚．ＭＣＳ一５１单片机应用设计［Ｍ］．哈尔滨：哈尔 滨工业大学出版社２００３．６ 作者简介：黄锋（１９８４一），男，鄂东职业技术学院机电工程 系教师，研究方向为检测技术与自动控制。
１．１
差异 （１）登记操作。磴记、查询、汇总是企业财务的必经环
节，在这方面，手工账、电脑账存在着很大差异。手工账需 手工登记帐本，工作量大、错误率高、耗时较长；电脑账经 过电脑自动记账、结账、制作报表，且查询浏览便捷，无需 消耗太久的时间。 （２）错误处理。手工帐发现错误后，需要通过划线、红 字等方式标注更正处理，而电脑帐出现错误后则可在电子 表格或利用软件直接更改数据。从账簿的美观角度看，手 工方式会留下修改的痕迹，而电脑帐自动打印账簿后不会 存在修改痕迹。 车车速，判断所测距离是否在车速所对应的安全范围内， 并根据计算和判断结果产生ｂｅｄ码和相应频率的脉冲信 号，以驱动显示电路和报警电路。实现整个系统功能的主 流程图如图２所示。 ３
１．２测速装置原理
汽车车速的测量是通过霍尔集成传感器来实现的。 即，将装有永久磁铁的转盘的输入轴与车轮的转轴相连， 当车轮转动时，转盘随之转动，此时，转盘上的永久磁铁会 经过霍尔集成传感器，从而在霍尔集成传感器的输入端得
图２
系统功能的主流程图
１２５
万方数据
２０１１年第２期 （总第１１２期）
信息通信
手工帐和电脑帐的异同
相同 无论是手工帐或者电脑帐，两者都是为了从多个方面
反映出企业的日常经济活动，提供准确、真实、可靠的财务 信息。手工帐、电脑帐在会计核算时遵循的步骤一样，都 是按照年初建账、审核原始凭证制作会计凭证、审核记账 到一个磁信号，如果转盘不停转动，霍尔集成传感器便会 输出转速信号。可以说，对汽车车速的测量实质上是对转 速信号的频率的测量。 １．３控制器Ｃ８０５１Ｆ０２０的特点与功能 控制器Ｃ８０５１Ｆ０２０主要完成程序的执行、数据的处理 和对外部电路的实时控制。单片机内部的温度传感器测 量出温度确定超声波的速度，内部定时器ｔＯ工作在定时方 式，ｔｏ在超声波发射时开始计数，当ｐ３．２引脚收到回波 后，停止计数。ｔｏ所计时间即为超声波往返传输时间，单 片机然后对该组数据进行处理，即可测出距离。内部定时 器ｔ１工作在计数方式，由ｐ３．５引脚输入的脉冲信号控制 ｔ１计数，由ｔ１所计数值确定汽车的转速。单片机根据所测 距离和车速进行比较，判断是否驱动报警电路报警，如设 定：当车速小于等于３０ｋｍ／ｓ时，安全距离应大于等于ｌｍ； 当车速小于等于８０ｋｍ／ｓ时，安全距离应大于等于２ｍ；当 车速大于８０ｋｍ／ｓ时，安全距离应大于等于５ｍ。
ＩＮＦＯＲＭＡＴＩＯＮ＆ＣＯＭＭＵＮＩＣＡＴＩＯＮＳ
２０１１ （Ｓｕｍ．Ｎｏ．１１２）
电子信息对企业财务控制的作用
赵明俊
（天津工业大学，天津３００１６０） 摘要：随着电子信息技术的普及，企业财务控制开始走向信息化道路。本文重点针对“手工帐”与“电脑帐”这一问 题开展分析，旨在体现出电子信息对企业财务控制的影响。 关键词：电子信息；企业；账务控制 中图分类号：Ｆ１２７ 文献标识码：Ａ 文章编号：１６７３—１１３１（２０１１）０２—０１２６—０２ 凭证、损益结转、月末记账、结账、编制会计报表、会计资料 装订等流程操作心］。
】２６
万方数据
图１设计原理框图
本系统是汽车倒车时，单片机开始工作，超声波信号 利用单片机产生４０ｋＨｚ的工作频率，经过超声波发射器发 射，遇到障碍物返回被超声波接收器接收后，经过接收检 测装置对接收信号进行处理。同时利用单片机计算出收 到回波所用的时间ｔ和通过单片机内部的温度传感器测量 所处环境的温度，波速与温度之间的关系如表１所示，从
１０ ３３８
２０ ３４４
３０ ３４９
１００ ３８６
单片机
１．１超声波测距原理 超声波测距的原理是，通过不断检测超声波发射后遇 到障碍物所反射的回波，从而测出发射超声波和接收到回 波的时间差ｔ，然后求出距离ｓ＝Ｃ×ｔ／２，其中，ｃ为超声波 波速，常温下取３４４ｍ／ｓ。声速确定后，只要测得超声波往 返的时间．即可求得距离。
２０１１年第２期
（总第１１２期）
信息通信
ＩＮＦＯＲＭＡＴｌ０Ｎ＆ＣＯＭＭＵＮＩＣＡＴｌ０ＮＳ
２０１１ （Ｓｕｍ．ＮＯ．１１２）
基于Ｃ８０ ５ １ Ｆ０ ２ ０的超声波汽车防撞报警器设计
黄
锋
（鄂东职业技术学院，湖北黄冈４３８０００） 摘要：介绍一种单片机控制的汽车防器技术。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 装置显示距离，并由报警电路根据距离远近情况发出警告声。从而避免汽车撞上人或物体，增强汽车的安全性， 使汽车具有一双智能化的“电子眼”。 关键词：超声波传感器；Ｃ８０５１Ｆ０２０；霍尔传感器；防撞报警 中图分类号：ＴＰ２９ 文献标识码：Ａ 文章编号：１６７３－１１３１（２０１１）０２－０１２５－０２ 而确定超声波所处温度下空气传播的速度Ｃ，则障碍物到 汽车尾部距离为ｄ—ｓ／２＝（ｃ×ｔ）／２。根据测出来的相应 距离及速度传感器测得的汽车车速，通过数显装置显示距 离，并驱动蜂呜器按距离的远近发出不同的节拍提示音。
１Βιβλιοθήκη Baidu２
经济一体化发展模式促进了企业内部运营方式的调 整。先进的操作技术开始成为企业日常管理的主流。受到 现代化计算机网络技术的推动，企业财务工作开始朝着自 动化、智能化、标准化等方向转变…。早期传统的人工账 务核算方式也渐渐被计算机自动化操作取代，这些也恰好 体现了电子信息对企业财务控制的积极作用。 １
２软件的设计
由于超声波也是一种声波，其声速Ｃ与温度有关，表１ 列出了几种不同温度下的声速。在使用时，如果温度变化 不大，则町认为声速是基本不变的。如果测距精度要求很 高，则应通过温度补偿的方法加以校正。声速确定后，只 要测得超声波往返的时间，即可求得距离。所以，在单片 机内部的温度传感器，可测出环境温度Ｔ，再由单片机控制 器进行软件修正。 本装置的控制软件要完成系统的初始化，每隔一定时 间发送一次超声波激励信号，控制触发脉冲信号的发射， 若接收到回波信号，根据定时时间和测量的温度对应的波 速计算障碍物到汽车尾部的距离。根据计数频率计算汽