【正文】 . [10]肖景和 , 趙健 . 紅外線、熱釋電與超聲波遙控電路 [M]. 北京：人民郵電出版社，2021. [11] Adel S. Sedra and Keh C. Smith. Microelectronic Circuits. 4th ed. New York： Oxford University Press,1998 [12] Ch. Schenk. Electronic Circuits. Handbook for Design and Application, Berlin, New York: Springer－ Verlag,2021 附錄 附錄 源程序 汽車倒車防撞系統(tǒng) 29 //晶振 =8M //MCU=STC10F04XE // 共陰數(shù)碼管引腳 //Trig = P1^0 //Echo = P3^2 include //包括一個 52標準內核的頭文件 include include define uchar unsigned char //定義一下方便使用 define uint unsigned int define ulong unsigned long ///////////////////////電機 car///////////////// sbit en1=P1^7。 畢業(yè)設計，是大學生涯中的最后一份答卷， 四年的 大學 生活將 因此 劃上一個句號，但對 于我的人生卻只是一個逗號，我將面對又一次征程的開始。通過這次畢業(yè)設計，使我深刻地認識到學好專業(yè)知識的重要性，也理解了理論聯(lián)系實際的含義，并且檢驗了大學四年的學習成果。 所以盡管本次設計中還有很多需要完善的地 方，比如實際硬件電路的不穩(wěn)定，排線布局的不合理等，但我想，隨著自己專業(yè)知識的不斷加強、綜合能力的不斷提高，這些問題最終是可以解決的。 雖然 我的 畢業(yè)設計內容 較 多，過程 也相對 繁瑣 ，需要不斷地調試改善， 但我的收獲卻更加豐富。當然，智能汽車的發(fā)展還有很長的路要走，但是未來交通必然是由智能車主宰 ，再配合上智能交通系統(tǒng)，人們的夢想 —— 高速安全便捷的交通運輸將不再是夢。 缺點：由于設計硬件成本和時間 上的因素，小車設計的精確度不是很高，且附加功能不是很多。 超聲波，指向性強，能量消耗緩慢，在介質中傳播距離遠。 這樣造成單片機接收到的第一個脈沖與接收探頭接收到的第一個脈沖之間差值會隨被測物體的大小 、 表面的 粗糙程度以及遠近的不同發(fā)生變化 ， 從而產生不同的誤差 。 為此在中斷子程序中設置一個計數(shù)器 ， 對中斷次數(shù)進行計數(shù) ， 在 500μ s 時間內至少中斷三次時 ， 才認為有回波信號到達 。主程序主要完成寄存器 、 變量等的初始化 、 超聲波的產生以及部分子程序的調用 。要使數(shù)碼管正常顯示就得有驅動電路驅動相應的段碼，數(shù)碼管的現(xiàn)實方式可分為靜態(tài)顯示和動態(tài)顯示，靜態(tài)顯示方式只適合顯示單個的數(shù)字，因此本設計應采用動態(tài)顯示方式。驅動電路圖如 圖 汽車倒車防撞系統(tǒng) 21 圖 驅動電路圖 顯示單元 方案（ 1）： 采用點陣式數(shù)碼管顯示，點陣式數(shù)碼管是由八行八列的發(fā)光二極管組成，對于顯示文字比較適合 ,如采用在顯示數(shù)字顯得太浪費 ,且價格也相對較高 ,所以也不用此種作為顯示 . 方案（ 2）： 1602 液晶也叫 1602 字符型液晶 它是一種專門用來顯示字母、數(shù)字、符號等的點陣型液晶模塊 ,它有若干個 5X7 或者 5X11 等點陣字符位組成，每個點陣字符位都可以顯示一個字符。引腳功能如表 1所示。內含兩個 H橋的高電壓大電流全橋式驅動器，可以用來驅動直流電動機和步進電動機、繼電器、線圈等感性負載；采用標準 TTL邏輯電平信號控制；具有兩個使能控制端 , 在不受輸入信號影響的情況下允許或禁止器件工作；有一個邏輯電源輸入端 , 使內部邏輯電路部分在低電壓下工作；可以外接檢測電阻，將變化量反饋給控制電路。適當更改電容 C4的大小，可以改變接收電路的靈敏度和抗干擾能力。 圖 超聲波發(fā)射電路 汽車倒車防撞系統(tǒng) 18 超聲波接收電路 超聲波在空氣中傳播 ， 遇到目標物體反射的回波信號 ， 加到超聲波接收探頭上 ，由于壓電效應產生微弱電壓信號 ， 輸出的這種回波信號是 mV 級甚至更低的電壓信號 ，必須要經過放大電路的信號放大才能進行進一步處理 。 超聲波發(fā)射電路 經實驗測量當加在 200KHz 超聲波探頭的激勵電流大于 30mA 時 ， 測量距離將不在增加 ， 只有通過升壓的辦法來加大激勵能量 。 空氣中的聲速 c 與溫度 T(單1 3 2 R1 CI Co UI 7 6 2 3 4 Uo R2 F007 ? 33V 10k ? W7805 汽車倒車防撞系統(tǒng) 17 位 ： 176。利用超聲波的這種特性 ， 采用時間差值檢測法 (常稱渡越時間檢測法 )進行距離的測量 。 本機采用的是 5v 的電源，預計用干電池供電。 晶振有一個重要的參數(shù)，那就是負載電容值，選 擇與負載電容值相等的并聯(lián)電容，就可以得到晶振標稱的諧振頻率。由于微機電路是時序數(shù)字電路，它需要穩(wěn)定的時鐘信號，因此在電源上電時，只有當 VCC 超過 低于 以及晶體振蕩器 穩(wěn)定工作時，復位信號才被撤除，微機電路開始正常工作。 EX0：外部中斷 INT0 的中斷允許位。 ET2：定時器 /計數(shù)器 T2 的溢出中斷允許位 ES：串行口中斷允許位。它們的值一直到下一個周期被電路捕捉下來。定時器 2可以被寄存器 T2CON中的 TF2和 EXF2的或邏輯觸發(fā)。每個中斷源都可以通過置位或清除特殊寄存器 IE中的相關中斷允許控制位分別使得中斷源有效或無效。 TF0：定時 /計數(shù)器 T0的溢出標志位，當定時 /計數(shù)器 T0計滿時，由硬件使它置位，如中斷允許則觸發(fā) T0中斷。 表 34 M1M0的設定 4．每一個定時 /計數(shù)器定時計數(shù)時間到時產生溢出，使控制寄存器 TCON中相應的溢出位置位，溢出可通過查詢或中斷方式處理，控制寄存器格式見表 35。 GATE=0， TRx=1時即可啟動定時器 /計數(shù)器工作，是一種自啟動的方式； GATE=1,TRx=1,INTx =1時才可啟動定時器 /計數(shù)器工作。 2．每個定時 /計數(shù)器既可以對系統(tǒng)時鐘計數(shù)實現(xiàn)定時，也可以對外部信號計數(shù)實現(xiàn)計數(shù)功能，通過編程設定來實現(xiàn)。 例如，下面的間接尋址方式中， R0 內容為 0A0H，訪問的是地址 0A0H的寄存器，而不是 P2口（它的地址也是 0A0H）。也就是說高 128字節(jié)與特殊功能寄存器有相同的地址，而物理上是分開的。 汽車倒車防撞系統(tǒng) 11 程序存儲器：如果 EA 引腳接地，程序讀取只從外部存儲器開始。 XTAL1：振蕩器反相放大器和內部時鐘發(fā)生電路的輸入端。 EA /VPP：訪問外部程序存儲器控制信號。否則， ALE 將被微弱拉高。在一般情況下， ALE 以晶振六分之一的固定頻率輸出脈 沖，可以用來作為外部定時器或時鐘使用。特殊寄存器 AUXR(地址 8EH)上的 DISRTO位可以使此功能無效。在 flash編程和校驗時， P3口也接收一些控制信號。 P3口： P3口是一個具有內部上拉電阻的 8位雙向 I/O口， P3輸出緩沖器能驅動 4個TTL 邏輯電平。在訪問外部程序存儲器或用 16位地址讀取外部數(shù)據存儲器（例如執(zhí)行 MOVX DPTR）時， P2 口送出高八位地址。在 flash編程和校驗時， P1口接收低 8位地址字節(jié)。 P1口： P1口是一個具有內部上拉電阻的 8位雙向 I/O 口， P1 輸出緩沖器能驅動 4個 TTL 邏輯電平。當訪問外部程序和數(shù)據存儲器時， P0口也被作為低 8位地址 /數(shù)據復用。 LED 與蜂鳴器的設計發(fā)揮了安全的報警作用，有較強的實用性，為系統(tǒng)的人性化設計增添 了色彩。 8 位內RAM， STC89C52 可構成真正的單片機最小應用系統(tǒng)，縮小系統(tǒng)體積，提高系統(tǒng)可靠性，降低系統(tǒng)成本。 圖 功能模塊圖 總體方案 本次設計的簡易智能電動車，設計思路如下： STC89C52 芯片向超聲波傳感器模塊 Trig 口發(fā)送長度為20us 的脈沖信號，使超聲波發(fā)射電路工作向前方發(fā)送超聲波進行測量，此時 STC89C52芯片中定時計數(shù)器開始計時；當超聲波遇到障礙物反射被，超聲波接收電路收到反射波時，將測得的高電平信號通過 Echo 口傳給主控制器 ， 只有出現(xiàn)低電平時，計數(shù)器開始中斷計時 STC89C52 根據 時間差值檢測法 公式 s=t/58(cm)計算出距離； STC89C52 根據設定的報警距離判斷前方是否出現(xiàn)了障礙物，如果判斷是，則驅動蜂鳴器報警， LED 燈閃爍； 的矩形脈沖進行 PWM 小車 速度調制，在沒有障礙物的情況下，后輪 直流電機收到 一定 的脈沖寬度則小車走的是勻速直線運動；當 STC89C52 芯片判斷出有障礙物時，則前輪得到一定 脈沖寬度，從而 達到 避障的目的。超聲波測距即是利用其反射特性，當車輛后退時，超聲波距離傳感器利用超聲波檢測車輛后方的障礙物位置，并利用指示燈及蜂鳴器把車輛到障礙物的距離及位置通知駕駛人員，起到安全的作用。論文介紹了系統(tǒng)的軟件結構，通過編程來實現(xiàn)系統(tǒng)功能。 論文概述了超聲波檢測的發(fā)展及基本原 理，闡述了超聲波傳感器的原理及特性。汽車倒車防撞系統(tǒng) 1 本科畢業(yè)論文（設計） 題 目 汽車倒車防撞系統(tǒng) 指導教師 職稱 學生姓名 學號 專 業(yè) 班級 院 （系） 電子信息 工程 學院 完成時間 2021 年 4 月 10 日 汽車倒車防撞系統(tǒng) 汽車倒車防撞系統(tǒng) 2 摘 要 隨著社會經濟的發(fā)展交通運輸業(yè)日益興旺，汽車的數(shù)量在大副攀升。該系統(tǒng)采用軟、硬件結合的方法，具有模塊化和多用化的特點。對組成各系統(tǒng)電路的芯片進行了介紹，并闡述了它們的工作原理。交通擁擠狀況也日趨嚴重，撞車事件屢屢發(fā)生，造成了不可避免的人身傷亡和經濟損失，針對這 種情況，設計一種響應快，可靠性高且較為經濟的汽車防撞報警系統(tǒng)勢在必行，超聲波測距法是最常見的一種距離測距方法，應用于汽車停車的前后左右防撞的近距離，低速狀況，以及在汽車倒車防撞報警系統(tǒng)中，超聲波作為一種特殊的聲波，同樣具有聲波傳輸?shù)幕疚锢硖匦?—— 折射，反射，干涉，衍射，散射。 汽車倒車防撞系統(tǒng) 6 第 2 章系統(tǒng)總體設計 系統(tǒng)功能的定義 根據設計 要求，可以先大致勾勒出要完成的設計，需要 如下所示的 幾個模塊 。片內具有 8ｋ 字節(jié)的在線可重復編程快擦快寫 Flash 存儲器， 256179。 采用四節(jié)干電池串聯(lián)做電源，功率上達到設計要求，并且是很好的穩(wěn)定的直流電源，避免的電網