【正文】 research topic in recent years. Therefore, designed with the single chip processor as the core, the use of ultrasound to realize noncontact ranging reverse radar system. Work, ultrasonic transmitter continuously emit a series of consecutive pulse, For logic circuit provides a short pulse measurement. , the ideal measuring distance of m ~ 5 m, so mostly used in the close distance such as car reversing radar. Design according to the principle of the reflected sound waves in the air, and also introduces the ultrasonic range finder based on STC89C52 singlechip microputer. The design by the ultrasonic transmitting, LED detailed introduces the ranging system hardware position. Ultrasonic receiving circuit using HC SR04 transceiver discrete integrated ultrasonic probe, the module consists of ultrasonic emitter, receiver and control circuit. KEY WORD:Ultrasonic； Measure distance； STC89C52； HCSR04； Reversing radar 山東科技大學 畢業(yè)設計（ 論文 ） III 目 錄 摘 要 ........................................................................... I Abstract ....................................................................... II 目 錄 .........................................................................III 第 1章 緒論 .................................................................. 1 項目研究背景 .......................................................................1 目前國內(nèi)倒車雷達的發(fā)展現(xiàn)狀 ...........................................2 項目研究內(nèi)容與方法 ...........................................................4 第 2章 總體設計方案及論證 ........................................ 5 系統(tǒng)的總體框圖 ...................................................................5 各模塊的功能 .......................................................................6 第 3 章 超聲波測距原理 ............................................. 7 超聲波測試 分析 ...................................................................7 超聲波測距模塊 ....................................................................9 第 4章 硬件實現(xiàn)及單元電路設計 ............................ 133 單片機 STC89C52RC ......................................................133 主控制模塊設計 ...............................................................166 時鐘電路的設計 .................................................................19 復位電路的設計 .................................................................18 顯示電路的設計 .................................................................19 聲音報警電路的設計 ..........................................................20 鍵盤模塊設計 .....................................................................21 電源設計 .............................................................................22 第 5章 系統(tǒng)的軟件設計 ............................................. 23 系統(tǒng)的主程序設計 .............................................................23 中斷處理程序 .....................................................................25 顯示子程序 .........................................................................28 距離計算子程序 .................................................................29 山東科技大學 畢業(yè)設計（ 論文 ） IV 第 6章 總結(jié)和展望 .................................................... 29 總結(jié) ...................................................................................299 展望 ...................................................................................300 致 謝 ....................................................................... 311 參考文獻 ................................................................... 322 附件 1： .................................................................... 333 PCB 圖 、代碼及實物圖 ..............................................................306 附件 2 .......................................................................... 43 中英文翻譯 ..................................................................................43 山東科技大學 畢業(yè)設計（ 論文 ） 1 第 1章 緒論 倒車雷達又稱泊車輔助系統(tǒng)， 是汽車泊車安全輔助裝置，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 車和起動車輛時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，提高了駕駛的安全性。而本設計就是利用單片機知識、傳感器知識等，進行的汽車防撞裝置的設計，在汽車倒車時，這種裝置可以在駕駛員對車尾與障礙物體的距離遠近無法目測和判斷時進行 報警。大多數(shù)有經(jīng)驗的駕駛員對倒車的基本方法很熟悉，然而很少的人知道倒車是多么危險。公路、街道、停車場、車庫的擁擠不堪，車輛之間、車山東科技大學 畢業(yè)設計（ 論文 ） 2 輛與人、車輛與墻壁等障礙物之間的碰撞時有發(fā)生，針對這一情況，人們對汽車操縱的便捷提出了更高的要求，希望有種裝置能夠解決汽車倒車給人們帶來的倒車問題。它的運用可極大地減輕駕駛者的體力、腦力勞動強度，降低倒車難度，避免駕駛員因方向感不強，判斷和操作失誤，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，大量避免了由于倒車鏡死 角和駕駛者目測據(jù)誤差等原因說引起的交通事故。 第一代：倒車時通過喇叭提醒 。這是倒車雷達系統(tǒng)的真正開始。 第三代： 數(shù)碼 波段顯示具體距離或者距離范圍。 第三代 產(chǎn)品把數(shù)碼和波段組合在一起，比較實用，但安裝在車內(nèi)影響美觀。不過 LCD 顯示外觀雖精巧，靈敏度較高，但抗干擾能力不強，所以誤報也較多。因為其外形就是一塊倒車鏡，所以可以不占用 車內(nèi)空間，直接安裝在車內(nèi)后視鏡的位置。駕駛者在倒車時，啟動倒車雷達，在控制器的控制下，由裝置于車尾保險杠上的探頭發(fā)送超聲波，遇到障礙物，產(chǎn)生回波信號，傳感器接收到回波信號后經(jīng)控制器進行數(shù)據(jù)處理，判斷出障礙物的位置，由顯示器顯示距離并發(fā)出警示信號，得到及時警示，從而使駕駛者倒車時做到心中 有數(shù)，使倒車變得更輕松。模塊劃分為 數(shù)據(jù)采集、按鍵控制、四位數(shù)碼管 顯示、 報警等子模塊。硬件包括單片機、輸入 /輸出 設備、以及外圍應用電路等組成的系統(tǒng)，軟件是各種工作程序的總稱。 圖 系統(tǒng)總體的設計方框圖 電源 超聲波傳感器模塊 STC89C52主控制器模塊 按鍵控制 蜂鳴器報警模塊 4 位數(shù)碼管顯示模塊 山東科技大學 畢業(yè)設計（ 論文 ） 6 各模塊的功能 電源啟動后，單片機通過發(fā)送高電平對超聲波模塊進行觸發(fā)。 按鍵 1：復位鍵； 按鍵 2：報警距離設定按鍵 按鍵 3：自定義報警距離增加 1cm 按鍵 4：自定義報警距離減少 1cm 超聲波模塊采用現(xiàn)成 HCSR04 超聲波集成模塊，該模塊可提供 2cm400cm的非接觸式距離感測功能，測距精度可達高到 3mm。 在本系統(tǒng)工作過程中，若測得的距離小于設定距離，蜂鳴器會進行報警。在使用時，如果傳播介質(zhì)溫度變化不大，則可近似認為超聲波速度在傳播的過程中是基本不變的。如圖 所示。 根據(jù)超聲波測距原理，超聲波收發(fā)設備應該完成超聲波脈沖的發(fā)射以及回波首波的精確檢測。收發(fā)分立超聲波換能器雖然在近距離上可以進行測量，近乎沒有盲區(qū)的存在，但是在近距離上一定會形成一個三 角關系，從而導致其近距離上的測量相對誤差極大。 超聲波測距 模塊 HCSR04超聲波模塊介紹 本設計的超聲波模塊采用現(xiàn)成的 HCSR04 超聲波模塊，該模塊可提供2cm400cm的非接觸式距離感測功能，測距精 度可達高到 3mm。測試距離 =(高電平時間 *聲速 (340M/S))/2。程序中測試功能主要由兩個函數(shù)完成。采用的電源芯片 MAX232 為超聲波換能器提供了合適的電壓，驅(qū)動換能器正常工作。 超聲波探測模塊 HCSR04 的電氣參數(shù)如圖 所示。 1. 由于空氣氣流的起伏、目標的形狀和粗糙度不同、傳感