【正文】 前方物體（如汽車、行人或其他障礙物）的距離與汽車本身的距離近而相對速度太高。據(jù)統(tǒng)計，危險境況時，如果能給駕駛員半秒鐘的預處理時間，則可分別減少追尾事故的30%，路面相關(guān)事故的50%，迎面撞車事故的60%。 國內(nèi)外研究的現(xiàn)狀鑒于交通事故的不可預測性和不可絕對避免性，為了減少交通事故，優(yōu)化交通秩序，利用計算機及信息技術(shù)來提高道路交通安全和效率已成為國內(nèi)外研究的熱點。視覺系統(tǒng)在智能車輛中起到環(huán)境探測和辨識作用[10]。利用信息感知、動態(tài)辨識、控制技術(shù)的方法提高安全性，是先進汽車控制與安全系統(tǒng)(AVCSS)的主要研究內(nèi)容[13].世界各大汽車公司都在開展這方面的研究與開發(fā)工作。本田公司使用具有扇形激光束掃描的雷達傳感器[15]，即使車輛在彎道行駛也能檢測到本車與前方汽車或障礙物的距離降到設定值時，駕駛員仍未及時采取相應措施，便發(fā)出警告信號。該系統(tǒng)已經(jīng)得到應用。戴姆勒克萊斯勒公司的實驗結(jié)果顯示，㎝的地方停下來。它是利用壓電晶體的諧振來工作的。在超聲波電路中，發(fā)射端輸出一系列脈沖方波，脈沖寬度越大，輸出的個數(shù)越多，能量越大，所能檢測到的距離也越遠。其原理是超聲波傳感器發(fā)射一定頻率的超聲波借助空氣媒質(zhì)傳播，到達測量目標或障礙物后反射回來，經(jīng)反射后由超聲波接收器接收脈沖[26]，其所經(jīng)歷的時間即往返時間。則有關(guān)系式： (11)在精度的要求較高的情況下，需要考慮溫度對超聲波傳播速度的影響，按式(12)對超聲波傳播速度加以修正，以減小誤差。給單片機一定的周期。片內(nèi)4KBytes ISP(Insystem programmable)的可反復擦寫1000次的Flash只讀程序存儲器。空閑方式停止CPU的工作，但允許RAM，定時/計數(shù)器，串行通信口及中斷系統(tǒng)繼續(xù)工作。采用低電平復位。用p2端口(~)控制數(shù)碼管顯示的位選。：時鐘XTAL2腳，片內(nèi)振蕩電路的輸出端，是外接晶體的另一端。:連接AT89SISP紅外解碼芯片。：ALE是允許地址鎖存輸出/編程脈沖輸入引腳。PSE：復位。為可靠起見，電源穩(wěn)定后還要經(jīng)一定的延時才撤銷復位信號，以防電源開關(guān)或電源插頭分合過程中引起的抖動而影響復位。復位通常有上電復位和按鍵復位兩種方法。芯片在本設計設計中起到了關(guān)鍵作用。晶體振蕩電路連接圖如圖23所示。第4管腳：RS為寄存器選擇，高電平時選擇數(shù)據(jù)寄存器、低電平時選擇指令寄存器。第7～14管腳：D0～D7為8位雙向數(shù)據(jù)線。TC1602液晶模塊內(nèi)帶標準字庫，內(nèi)部的字符發(fā)生存儲器（CGROM）已經(jīng)存儲了192個57點陣字符，32個510點陣字符。LED發(fā)光器件一般常用的有兩類：數(shù)碼管和點陣。當發(fā)光二極管導通時，相應的一個點或一個筆畫發(fā)亮，控制不同組合的二極管導通，就能顯示出各種字符。同樣，共陽極LED顯示管的發(fā)光二極管的陽極接在一起，通常此共陽極接正電壓，當某個發(fā)光二極管的陰極接低電平時，發(fā)光二極管被點亮，相應的段被顯示。如表21所示。 CX20106芯片 CX20106內(nèi)部由前置電路將接收到的信號，轉(zhuǎn)換成CX20106可以接收的標準數(shù)字信號，送到CX20106的1管腳。但取值過大時將造成頻率響應變差。CX20106內(nèi)部結(jié)構(gòu)如圖26所示。系統(tǒng)框圖如圖31所示。報警系統(tǒng)根據(jù)LED顯示的距離發(fā)出報警。由于單片機端口輸出功率不夠，40KHZ方波脈沖信號分成兩路送給一個由74HLS04組成的推挽式[4]電路進行功率放大以便使發(fā)射距離足夠遠，滿足測量距離要求，最后送給超聲波發(fā)射換能器以聲波形式發(fā)射到空氣中。本設計中采用的是索尼公司生產(chǎn)的集成芯片CX20106。CX20106是一款應用廣泛的紅外線檢波接受的專用芯片，其具有功能強、性能優(yōu)越、外圍接口簡單、成本低等優(yōu)點。工作過程是：接收到的回波信號先經(jīng)過前置放大器和限幅放大器，將信號調(diào)整到合適幅值的矩形脈沖，由濾波器進行頻率選擇、濾除干擾信號，再經(jīng)整形，送到輸出端7腳。為提高系統(tǒng)的精確度，本設計采用了溫度補償功能。 GNDVCCP11GND123DQVDDDS18B20U5圖34 溫度測量電路圖 LED顯示模塊本設計顯示模塊采用LCD顯示所測距數(shù)值。從價格上考慮本設計采用數(shù)碼管顯示。顯示如圖35所示：圖35 LCD顯示電路圖 電源模塊電源模塊電路采用LM7805三端穩(wěn)壓集成電路，用LM7805三端穩(wěn)壓IC來組成穩(wěn)壓電源所需的外圍元件極少，電路內(nèi)部還有過流、過熱及調(diào)整管的保護電路，使用起來可靠、方便，而且價格便宜。如圖36所示。聲音報警的電路連接圖如圖37所示。上電開始超聲波測距L=80cm數(shù)碼管顯示斷電結(jié)束顯示報警是否復位無復位圖41 主程序流程圖 系統(tǒng)初始化后就啟動定時器T1從0開始計數(shù)。如果猶豫障礙物過遠超出量程以致在T0溢出時尚未接收到回波則顯示“ERROR”重新回到主程序流程進入新一輪測試。第二步，靜態(tài)調(diào)試。動態(tài)調(diào)試是在靜態(tài)調(diào)試的基礎上進行的，在電路的輸入端加入合適的信號，按信號的流向，用示波器順序檢測各測試點的輸出信號，若發(fā)現(xiàn)不正?，F(xiàn)象，應分析其原因，并排除故障，再進行調(diào)試，直到滿足要求。我把軟件調(diào)試過程分為兩步：第一步，使用軟件調(diào)試程序。我們將編輯好的匯編語言程序編譯連接并生成hex文件，并將hex文件下載到單片機中。在本電路的調(diào)試中，如果一直發(fā)射超聲波，在7腳將會有周期的低電平產(chǎn)生。在測試過程中的總結(jié)：定時器T1之所以是65ms溢出是因為它是16位定時/計數(shù)器。在cpu停止發(fā)送脈沖后，由于阻尼換能器不能立即停止發(fā)送超聲波。但也不是無限制的。本設計系統(tǒng)可廣泛應用于小距離測量。在本設計中，出現(xiàn)一個問題就是蜂鳴器一直響。(2)LED顯示段選和位選的控制。在他的身上，我們可以感受到一個學者的嚴謹和務實，這些都讓我們獲益菲淺，并且將終生受用無窮。 sbit csbout=P1^0。 //LED控制 sbit LED2=P2^5。//顯示標識 unsigned char convert[10]={0x18,0x7b,0x2c,0x29,0x4b,0x89,0x88,0x3b,0x08,0x09}。 //延時函數(shù) void scanLED()。 void k2cl()。 void main() //主函數(shù) { EA=1。 //定時器1中斷允許 TH0=0x00。 csbds=0。 jpjs=0。 k4cl()。 //調(diào)用超聲波測距程序 if(ssj3) //大于時顯示“CCC” { buffer[2]=0xC6。 buffer[1]=0xBF。 //將值轉(zhuǎn)換成LED段碼 offmsd()。 } } void scanLED() //顯示功能模塊 { LED=buffer[0]。 LED=buffer[1]。 LED=buffer[2]。 } void timeToBuffer() //轉(zhuǎn)換段碼功能模塊 { xm0=s/100。 buffer[1]=convert[xm1]。 TL1=0x57。 } } void csbcj() { if(cl==1) { TR1=0。 while(i) { csbout=!csbout。 while(csbint) { i++。 TL1=0x57。 s=t*csbc/2。 ////////////////////////////////////////////////////////////////// if(s=80)bj=0。 } sj1=sj1+2。 k4cl()。 xx++。 } } xx=0。break。 if(sj1100) sj1=50。 s=sj2。 } void k4cl() { sx1=sj11。 }32