【正文】 學(xué)院 畢 業(yè) 設(shè) 計(jì) 基于超聲波 測(cè)距 的倒車?yán)走_(dá)設(shè)計(jì) 系 別 : 專 業(yè) 名 稱 : 學(xué) 生 姓 名 : 學(xué) 號(hào) : 指導(dǎo)教師姓名、職稱： 完成日期 200 年 05 月 15 日 學(xué)院本科畢業(yè)論文開題報(bào)告 選 題 基于超聲波 測(cè)距 的倒車?yán)走_(dá)設(shè)計(jì) 院 系 專 業(yè) 學(xué)生姓名 指導(dǎo)教師 本選題的意義及國(guó)內(nèi)外發(fā)展?fàn)顩r： 倒車?yán)走_(dá)，又稱泊車輔助系統(tǒng)，或稱倒車電腦警示系統(tǒng)。它是汽車泊車或 者倒車時(shí)的安全輔助裝置，由超聲波傳感器（俗稱探頭）、控制器和顯示器（或蜂鳴器）等部分組成。它能以聲音或者更為直觀的顯示告知駕駛員周圍障礙物的情況，解除了駕駛員泊車、倒車和啟動(dòng)車輛時(shí)前后左右探視所引起的困擾，并幫助駕駛員掃除了視野死角和視線模糊的缺陷，提高駕駛的安全性 。 現(xiàn)在市面上的倒車?yán)走_(dá)大多采用超聲波測(cè)距原理，駕駛者在倒車時(shí)，將汽車的擋位推到 R擋，啟動(dòng)倒車?yán)走_(dá)，在控制器的控制下，由裝置于車尾保險(xiǎn)杠上的探頭發(fā)送超聲波，遇到障礙物，產(chǎn)生回波信號(hào)，傳感器接收到回波信號(hào)后經(jīng)控制器進(jìn)行數(shù)據(jù)處理，從而計(jì)算出車體與障礙 物之間的距離，判斷出障礙物的位置，再由顯示器顯示距離并發(fā)出警示信號(hào)，從而使駕駛者倒車時(shí)不至于撞上障礙物。整個(gè)過(guò)程，駕駛者無(wú)須回頭便可知車后的情況，使停車和倒車更容易、更安全。 倒車?yán)走_(dá)發(fā)展到現(xiàn)在已經(jīng)經(jīng)歷了 5 代。 第一代是轟鳴器。 第二代可以數(shù)碼顯示車后障礙物離車體的距離。 第三代用液晶熒屏顯示，特別是熒屏顯示開始出現(xiàn)動(dòng)態(tài)顯示系統(tǒng)。 第四代魔幻鏡倒車?yán)走_(dá)，采用了最新仿生超聲雷達(dá)技術(shù)，配以高速電腦控制，可全天候準(zhǔn)確地測(cè)知 2米內(nèi)的障礙物，并以不同等級(jí)的聲音提示和直觀顯示器提醒駕駛員。 第五代倒車?yán)走_(dá)是專門為高檔 轎車設(shè)計(jì)的，它整合了高檔轎車具備的影音系統(tǒng)，可以在顯示器上光看 DVD 影像。 研究?jī)?nèi)容： 超聲波 倒車?yán)走_(dá)的作用和原理，基于 微處理器控制的超聲波測(cè)距系統(tǒng) ,由微處理器控制時(shí)間計(jì)數(shù) ,計(jì)算超聲波自發(fā)射至接收的往返時(shí)間 ,利用聲波在空氣中的傳輸速度 ,從而得到實(shí)測(cè)距離 ,并根據(jù)障礙物與車尾的距離遠(yuǎn)近情況發(fā)出報(bào)警等級(jí) 。 倒車?yán)走_(dá)系統(tǒng)是保障汽車倒車安全的輔助系統(tǒng)，通過(guò)超聲波探頭發(fā)出超聲波，使用高速單片機(jī)計(jì)算距離，并加入了溫度補(bǔ)償電路，提高了距離計(jì)算的精度。系統(tǒng)安裝的液晶顯示器 可以直觀的顯示溫度和距離，給駕駛員提供了方便。倒車時(shí)當(dāng)汽車與障礙物的距離小于我們所設(shè)定的安全距離時(shí)，系統(tǒng)便通過(guò)語(yǔ)音集成電路發(fā)出報(bào)警，提醒駕駛員，防止汽車的碰撞或擦傷，具有很強(qiáng) 的實(shí)用性。 主要介紹以 AT89C2051 單片機(jī)為核心的低成本、高精度、微型化的數(shù)字顯示超聲波測(cè)距倒車?yán)走_(dá)。 研究方法、手段及步驟： 通過(guò)對(duì)原理的理解和系統(tǒng)的硬件軟件相結(jié)合來(lái)進(jìn)行研究。 了解超聲波測(cè)距倒車?yán)走_(dá)的基本原理和工作原理圖。 超聲波倒車?yán)走_(dá)芯片的選擇，單片機(jī)如何控制芯片。 超聲波倒車?yán)走_(dá)的硬件設(shè)計(jì)，各部分的功 能。 超聲波倒車?yán)走_(dá)的軟件設(shè)計(jì)，包括系統(tǒng)程序的設(shè)計(jì)、算法設(shè)計(jì)、超聲波傳播時(shí)間的程序設(shè)超聲波發(fā)生和中斷程序、顯示子程序。 參考相關(guān)文獻(xiàn)，利用網(wǎng)絡(luò)這個(gè)巨大的資源庫(kù)來(lái)獲取所寫論文的資料，通過(guò)運(yùn)用所學(xué)的知識(shí)對(duì)所寫內(nèi)容行總結(jié)歸納。 參考文獻(xiàn)： [1] 楊恒 .FPGA/VHDL 快速工程實(shí)踐入門與提高 .北京航空航天大學(xué)出版社， 2020. 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Ⅰ 基于超聲波 測(cè)距 的倒車?yán)走_(dá)設(shè)計(jì) 摘 要 經(jīng)濟(jì)的迅速發(fā)展讓越來(lái)越多的人擁有了自己 的汽車，但是由泊車和倒車 所 引發(fā)的事故也越來(lái)越來(lái)多。這些事故常常給駕駛員的生命和財(cái)產(chǎn)帶來(lái)不可估量的危害， 針對(duì)這種情況，設(shè)計(jì)一種響應(yīng)快，可靠性高且較為經(jīng)濟(jì)的汽車防撞預(yù)警系統(tǒng)勢(shì)在必行，超聲波檢測(cè)是最為常見的一種距離檢測(cè)方法，本文介紹的就是利用超聲波測(cè)距設(shè)計(jì)的一種倒車?yán)走_(dá) 。 倒車?yán)走_(dá)的全稱是 “ 倒車防撞雷達(dá) ” ，也稱 “ 泊車輔助裝置 ” ，是汽車泊車安全輔助裝置，能以聲音或更為直觀的現(xiàn)實(shí)告知駕駛員周圍障礙物的情況，解除了駕駛員泊車和啟動(dòng)車輛時(shí)前后左右探視所引起的困擾，并幫助駕駛員掃除了視野死角和視線模糊的缺陷。當(dāng)前，由于超聲 波指向性強(qiáng)，能量消耗緩慢，在介質(zhì)中傳播的距離較遠(yuǎn)，因而超聲波經(jīng)常用于距離的測(cè)量。 本文介紹的是以 AT89C2051 單片機(jī)為核心的一種低成本、高精度、微型化，并有數(shù)字顯示和聲光報(bào)警功能的倒車?yán)走_(dá)系統(tǒng)，該倒車?yán)走_(dá)根據(jù)超聲波測(cè)距原理研制，采用溫度補(bǔ)償技術(shù)、開機(jī)自檢技術(shù)和優(yōu)化的軟硬件技術(shù)，將測(cè)得的結(jié)果送至數(shù)碼管顯示，同時(shí)進(jìn)行三級(jí)聲光報(bào)警。駕駛員只需坐在駕駛室就能做到心里有數(shù)，極大的提高了泊車和倒車時(shí)的安全和效率。 關(guān)鍵詞：倒車?yán)走_(dá)；超聲波； AT89C2051 單片機(jī) ； 測(cè)距 Ⅱ Based on ultrasonic wave ranging backdraft radar design Abstract Whit the rapid development of economy, more and more people have owned their cars, but at the same time, more and more accidents occur because of paring and reversing. These accidents often bring inestimable danger to drives’ life and property， in view of this kind of situation, designed one kind to respond quickly, the reliability was high also a more economical automobile guards against hits the early warning system imperative, the ultrasonic wave range finding was the most mon one distance rang finder method, this article introduces is guards against using the ultrasonic wave range finding design one kind of car reserving aid system. The car reserving aid system is also called “ parking servicing unit ”, it’s the automobile safe parking auxiliary unit, which can use sound or more direct demonstration to show the driver the obstacle situation around. Thus relieve the difficulty of looking ahead and back when parking or starting vehicles, and help the driver to eliminate the dead angle of the field of vision and the flaw of sight. Currently, because ultrasonic wave direction strong, energy consumption slow, disseminates the distance in the medium to be farther. This paper introduces a low cost, highaccuracy, microminiaturization, digital display and acoustooptic alarm intelligent parking radar that based on MCU AT89C2051. The backdraft radar develops on the basis of ultrasonic ranging principle. It uses the temperature pensation technology, the opening machine selfchecking technology and the optimized software and hardware