基于單片機的汽車防撞警報器設計wj-預覽頁
【正文】 片機應用系統(tǒng)中，發(fā)光二極管LED顯示器常用兩種驅動方式：靜態(tài)顯示驅動和動態(tài)顯示驅動。當需要顯示的位數(shù)增加時，所需的器件和連線也相應增加，成本也增加。8155的PA口作為LED的字形輸出口，為提高顯示亮度，采用8路反相驅動器74LS244驅動；PC口作為LED的位選控制口，采用共陽極的LED顯示器，由于8段全亮時位控線的驅動電流較大，采用6路反相驅動器74LS06以提高驅動能力。所以可以認為兩個輸入端之間的差模電壓近似為零，即Uid=u_=u+=u+,而u0具有一定值。所以iI=,iF==，因為i_=0,iI=if,則可得u0=。當T4016發(fā)射出去的超聲波遇到障礙物時會被反射回來，這時接收器R4016便會將反射回來的超聲波接收，并轉換成電信號，經過運算放大器的兩極放大，將信號送給LM567的輸入端，當LM567的輸入端電流大于25mA時，其8號輸出引腳會產生一個信號，使得單片機AT89C51產生一個中斷。四、系統(tǒng)硬件及軟件實現(xiàn) 單片機硬件（用于左側測距電路）INT0: 產生中斷請求，接前方測距電路。: 用于顯示輸出，接顯示器。: 用于顯示輸出，接顯示器。: 接報警電路: 接報警電路: 接報警電路XTAL1：接外部晶振的一個引腳。在片內接至振蕩器的反相放大器輸出端和內部時鐘發(fā)生器輸入端。 探頭UCM介紹壓電陶瓷超聲波換能器（超聲波傳感器）體積小，靈敏度高、性能可靠、價格低廉，是遙控、遙測、報警等電子裝置最理想的電子器件、用此換能器構成的超聲波遙控開關，可使家電產品、電子玩具加速更新?lián)Q代，提高市場競爭能力。2KHZ177。不宜與腐蝕性物質接觸。二、數(shù)據(jù)存儲為了得到發(fā)射信號與接收回波間的時間差，要讀出此刻計數(shù)器的計數(shù)值，然后存儲在 RAM 中，而且每次發(fā)射周期的開始，需要對計數(shù)器清零，以備后續(xù)處理。由于采用了單片機AT89C51并考慮整個系統(tǒng)的控制流程，整個系統(tǒng)軟件都有 AT89C51系列單片機匯編語言實現(xiàn)。主程序是單片機程序的主體，整個單片機端系統(tǒng)軟件的功能的實現(xiàn)都是在其中完成的，在此過程中主程序調用了子程序及中斷服務程序。測距系統(tǒng)中的超聲波傳感器采用UCM40的壓電陶瓷傳感器，它的工作電壓是40kHz的脈沖信號，這由單片機執(zhí)行下面程序來產生。二、 超聲波的接收與處理 超聲波的接受是由外部中斷口INT0是否有中斷脈沖產生來判斷的。IC2是帶有鎖定環(huán)的音頻譯碼集成塊LM567，內部的壓控振蕩器的中心頻率f0=1/，電容C4決定其鎖定帶寬。轉至右測距電路中斷服務程序 JNB ，LEFT。其中，V為聲音在常溫下的傳播速度，T為發(fā)射信號到接收之間經歷的時間，在這個部分中，信號處理包括計數(shù)值與距離值換算，二進制與十進制轉換。將計算好的距離數(shù)據(jù)設置顯示緩沖區(qū)起始地址，顯示緩沖區(qū)中被顯示的字符的字形碼的地址偏移量預先制表放入。氣體彈性模量，由理想氣體壓縮特性可得：B=g例如：20 ℃時，T=， CS= m/s；40℃時，T=，CS= m/s；20℃時,T＝，CS= m/s；從上面的計算可以看出，溫度對超聲波在空氣中的傳播速度有明顯的影響。其衰減遵循指數(shù)規(guī)律。其中b為空氣介質常數(shù)，f為超聲波頻率。由于超聲回波隨距離的增加而變得十分微弱，所以在設計超聲接收電路時，要設計較大放大倍數(shù)(萬倍級)和較好濾波特性的放大電路，使回波易于檢測。當壓電材料不受外力時，其應變S與外加電場強度E 的關系為： S=d所以，為提高壓電轉換效率，提高超聲測距精度和范圍，應盡量提高超聲傳感器外加脈沖電壓的幅值。其提高測距精度的措施下：(1)合理選擇超聲波工作頻率、脈寬及脈沖發(fā)射周期據(jù)經驗，超聲測距的工作頻率選擇f=40kHz 較為合適：發(fā)射脈寬一般應大于填充波周期的10倍以上即：T，考慮換能器通頻帶及抑制噪聲的能力，選擇發(fā)射脈寬1ms；脈沖發(fā)射周期的選擇主要考慮微機處理數(shù)據(jù)的速度，速度趕快，脈沖發(fā)射周期可選短些。若采用外部硬件計時電路，則計數(shù)頻率可直接引用單片機的晶振頻率，時間量化誤差更小。聲速可以用聲速儀測量，以驗證理論計算的準確性。參考文獻[1] （第2版） 北京：[2] 周良權,傅恩錫, 第二版 北京：高等教育出版社 3.[3] [4] 邱平. [5] ：電力工業(yè)出版社， 1980 年[6] 李鳴華，. 電子技術應用，1998年[7] ，2002 年第 6 期[8] ：電子工業(yè)出版社， 2003 年[9] ，2005年第7期[10] ，[11] 董子和，汽車電器1997年第1期 [12] ，1994年第1期 [13] ，2005年第1期[14
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