汽车行车安全距离监测系统设计

摘要

当今时代，经济的快速发展提高了人民生活水平，汽车成为日常生活中必需的代步工具。汽车数量的增多导致了各种交通事故。保持汽车行车的安全距离是避免交通事故的有效手段。因此本系统设计了一款汽车行车安全距离监测系统。

本次设计的汽车行车安全距离监控系统主要是以STC89C52为主要核心，整合其他硬件设施，实现单片机通过超声波测距模块测得距离，将距离显示在屏幕上。用户可以通过按键设置安全距离阈值，一旦实测距离小于了预设阈值，那么系统就会驱动报警，提醒安全行车。这次设计是将高精尖技术生活化的一次尝试，在整个作品的设计、制作、调试过程中，对单片机又有了进一步的理解，对超声波测距、蜂鸣器等也有了更深入的了解。经过调试本系统具有较好的实用性，可以满足实际需求。

关键词:汽车行车安全距离；单片机；超声波测距；报警

ABSTRACT

Nowadays, with the rapid development of economy, people's living standard has been improved. The increase in the number of cars leads to all kinds of traffic accidents. Keeping a safe distance is an effective way to avoid traffic accidents. So this system

The design of the vehicle safety distance monitoring system is mainly based on STC89C52 as the main core, the integration of other hardware facilities, the realization of single chip microcomputer through the ultrasonic ranging module measured distance, distance display on the screen. Users can set the safe distance threshold by pressing the button. Once the measured distance is less than the preset threshold, the system will drive an alarm to remind safe driving. This design is an attempt to turn the high-precision technology into life. In the design, production and debugging process of the whole work, I have a further understanding of the single-chip microcomputer and have a deeper understanding of ultrasonic ranging and buzzer. After debugging the system has good practicability, can meet the actual needs.

Key words: safe driving distance; Single chip microcomputer; Ultrasonic ranging; alarm

目录

摘要............................................................................................................................................. I ABSTRACT ............................................................................................... 错误!未定义书签。1绪论.. (1)

1.1研究背景 (1)

1.2研究意义 (1)

1.3研究内容 (1)

2系统方案选择与整体设计 (1)

2.1 系统方案选择 (1)

2.2系统整体设计 (4)

3系统硬件设计 (5)

3.1单片机系统设计 (5)

3.2超声波模块设计 (7)

3.3按键模块设计 (7)

3.4显示模块设计 (8)

3.5报警模块设计 (9)

4系统软件设计 (9)

4.1软件开发平台与开发语言 (9)

4.2软件设计流程图 (10)

5系统调试 (10)

5.1 调试总结 (10)

5.2系统效果展示展示 (11)

总结 (12)

参考文献 (13)

附录 (14)

致谢 (15)

南宁学院本科毕业设计（论文）

1绪论

1.1研究背景

随着科学研究的深入，电子测量技术取得了巨大的进步。目前众多的工业领域，对于测量精度的要求越来越高，同时也催生了一系列的测距方式。其中超声波测距是目前非常流行的测距方式。超声波是一种利用频率高于20KHz的声波去测量的方式。相比于传统的方式，该方式具有测量精度高，成本低，容易操作，可维护性强等一系列的特点，正受到越来越多人的亲睐。超声波测距的原理比较简单，主要是利用机械波在传播过程中遇到障碍物会发生反射和折射的现象，发射端可以记录和计算往返的时间进而得到距离值。本课题通过接收超声波的反射信号，通过计算往返时间就可以确定汽车行车安全距离。

1.2研究意义

随着电子技术的快速发展，目前越来越多的电子设备搭载了智能化的芯片，这些核心控制器能够起到综合管理系统的作用。其中单片机是微控制器领域中非常重要的应用。单片机是电子通信类相关专业最重要的技能之一，因此通过学习和设计单片机相关的系统，可以综合的锻炼学生的动手能力，实现理论与实践的结合，而且还可以更好地拓展学生的创造性思维，进而完成更加个性化的设计。这种过程是非常重要的尝试，对于后续的工作也有重要的指导意义。

1.3研究内容

本次设计的汽车行车安全距离监控系统主要是以STC89C52为主要核心，整合其他硬件设施，实现单片机通过超声波测距模块测得距离，将距离显示在屏幕上。用户可以通过按键设置安全距离阈值，一旦实测距离小于了预设阈值，那么系统就会驱动报警，提醒安全行车。

2系统方案选择与整体设计

2.1 系统方案选择

2.1.1主控制器方案选择

方案一：使用FPGA控制。

FPGA是近几年新兴起的一种核心控制器。FPGA采用与或门组成因此具有高速，保密性好等特点，但是目前FPGA技术使用比较复杂，使用Verilog语言或者VHDL语言开发。开发流程长，工序复杂，同时价格非常的昂贵，因此一般用于军工领域和火箭航天等领域。如果使用FPGA将会有大量的资源被闲置。因此不是很适合本课题的需要，