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基于单片机的超声波倒车雷达系统设计-
某某某某职业技术学院
毕业论文
题 目：超声波倒车雷达 系 别：电气工程系 专 业：电气自动化 班 级：0834 学生姓名： 指导教师：
完成日期：2011-1-5
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基于单片机的超声波倒车雷达系统设计-
摘 要
随着我国汽车行业的高速发展，尤其是近几年来，开始进入私家车时代，汽车的数量正在逐步增加，造成交通越来越拥挤。驾驶员开始越来越担心行车安全，其中倒车最为典型。同时汽车驾驶员中非职业汽车驾驶员的比例也在逐年增加。在公路、街道、停车场、车库等拥挤狭窄的地方倒车时，驾驶员既要前瞻，又要后顾，稍微不小心就会发生追尾事件。据相关统计调查表明：15%的汽车碰撞事故是因汽车倒车时汽车的后视能力不足造成的。本文设计的倒车雷达系统就是针对汽车倒车时人无法目测车尾与障碍物的距离而设计的距离显示系统。 本系统是将微计算机技术与超声波的测距技术、传感器技术、单片机技术等相结合，可以检测到汽车倒车时障碍物与车尾的距离，通过液晶显示屏显示距离，并根据实际距离发出报警等级。驾驶员只要在驾驶室里就能做到心中有数，极大的提高了停车和倒车时的安全和效率。
本设计主要由超声波发射、接收电路、单片机处理模块、LED数码显示以及声光报警等部分组成,在论文中主要介绍了系统的硬件设计部分，其次就是对超声波测距的原理及方法也做了较为详细的介绍。论文首先描述本设计的整体思路，然后介绍各个部分设计中的细节问题。最终实现了能够探测车后0.35~1.5M内的障碍物的要求。
关键词：超声波倒车雷达 距离显示 单片机
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基于单片机的超声波倒车雷达系统设计-
目 录
1 绪论 ............................................................ 1
1.1 倒车雷达的产生背景 ......................................... 1 1.2 设计的意义及要求 ........................................... 1 1.3 倒车雷达的发展史 ........................................... 2 1.4 论文的结构组成 .............................................. 3 2 倒车雷达的总体设计方案 ........................................... 1
2.1超声波测距 ................................................... 1
2.1.1 超声波测距原理 .......................................... 1 2.1.2 测量与控制方法 ......................................... 2 2.1.3理论计算 ............................................... 2 2.1.4 测量盲区 ............................................... 3 2.2 超声波传感器 ................................................ 3
2.2.1 超声波传感器原理及结构 .................................. 3 2.2.2 超声波传感器的应用 ..................................... 4
3 硬件设计 ......................................................... 1
3.1 超声波发射电路 .............................................. 1
3.1.1 超声波接收电路 ......................................... 1 3.1.2超声波报警电路 ......................................... 1 3.2 超声波显示及控制部分电路 .................................... 1
3.2.1 对AT89C51的描述及其功能特性 ........................... 1 3.2.2 AT89C51 单片机的原理及工作特点 .......................... 2 3.2.3单片机实现测距原理 ..................................... 3 3.2.4稳压电源电路 ........................................... 3 3.2.5显示电路原理 ........................................... 4 3.2.6 温度测量电路 ........................................... 5
4软件设计 .......................................................... 7
4.1 软件设计的要求 .............................................. 8 4.2 超声波测距的算法设计 ........................................ 8 4.3 主程序 ...................................................... 9 4.4超声波发送及接收中断程序 .................................. 10 4.5 显示子程序和报警子程序 ..................................... 11
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4.6 报警刷新程序 ............................................... 12 总结 ............................................................... 1 致谢 ............................................................... 2 参考文献 ............................................................ 3 附录1：系统总电路 .................................................. 4 附录2：部分程序 .................................................... 5
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