智能型汽車防撞警報(bào)器設(shè)計(jì)畢業(yè)論文-預(yù)覽頁
【正文】 超聲波驅(qū)動(dòng)信號(hào)用單片機(jī)的定時(shí)器。由于超聲波在空氣中傳播時(shí)會(huì)有相當(dāng)?shù)乃p，衰減的程度與頻率的高低成正比；而頻率高分辨率也高，故短距離測(cè)量時(shí)應(yīng)選擇頻率高的傳感器，而長(zhǎng)距離的測(cè)量時(shí)應(yīng)用低頻率的傳感器。顯示電路采用簡(jiǎn)單實(shí)用的 4 位共陽 LED 數(shù)碼管，位碼用 PNP 三極管 9013 驅(qū)動(dòng)。該設(shè)計(jì)在電源電壓瞬間下降時(shí)可以使電容迅速放電，可令系統(tǒng)可靠復(fù)位。外接石英晶體(或陶瓷諧振器)及電容 CC2 接在放大器的反饋回路中構(gòu)成并聯(lián)振蕩電路。這種情況下,外部時(shí)鐘脈沖接 XTAL1 端,即內(nèi)部時(shí)鐘發(fā)生器的輸入端, XTAL2 應(yīng)懸空。 如 圖 所 示 。如圖 所示。數(shù)碼管顯示及其驅(qū)動(dòng)電路 如 圖 所 示 。為了增加所測(cè)量的覆蓋范圍、減小測(cè)量誤差，可采用多個(gè)超聲波換能器分別作為多路超聲波發(fā)射／接收的設(shè)計(jì)方法。中斷服務(wù)不能過長(zhǎng)，如果過長(zhǎng)單片機(jī)在前一個(gè)中斷服務(wù)程序還沒執(zhí)行完之前又會(huì)有下一個(gè)中斷產(chǎn)生。超聲波發(fā)射電路原理圖如圖 所示。12U1AHCC4069UBF34U1BHCC4069UBF10 11U1EHCC4069UBF12 13U1FHCC4069UBF56U1CHCC4069UBF8 9U1DHCC4069UBFT1KR8Res21KR6VCCVCC102C11104C1010ufC12P30上上上上上上上圖 超聲波發(fā)射電路壓電式超聲波換能器是利用壓電晶體的諧振來工作的。 超聲波接收集成電路 CX20226A 是一款紅外線檢波接收的專用芯片，常用于電視機(jī)紅外遙控接收器。使用 CX20226A 作為超聲波檢測(cè)接收電路，原理圖如圖 所示。一般取 R3= 歐，C13=1Uf.。P321 2 3 4 5 6 7 8JP1LS1RR3200KR5220KR41ufC13C14330pFC9104*2C8VCC上上上上上上上圖 超聲波接收電路11 循環(huán)彩燈電路及蜂鳴器電路當(dāng)探測(cè)距離小于 10cm 時(shí)，調(diào)用循環(huán)彩燈程序，執(zhí)行循環(huán)彩燈電路。10~20cm、20~50cm、50~100cm 分別對(duì)應(yīng)三種不同頻率。因此，軟件設(shè)計(jì)在微機(jī)測(cè)量控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)中占重要地位。過程控制程序主要是使單片機(jī)按12一定的方法進(jìn)行計(jì)算，然后再輸出，以便達(dá)到測(cè)量控制目的。在單片機(jī)的應(yīng)用系統(tǒng)程序設(shè)計(jì)時(shí)，常用的是匯編語言和 C 語言。C 語言是編譯型程序設(shè)計(jì)語言，兼顧高級(jí)語言的特點(diǎn)，并具備匯編語言的功能?；?C 語言的眾多優(yōu)點(diǎn)本設(shè)計(jì)選擇此語言來編程。圖 超聲波測(cè)距原理圖由于超聲波也是一種聲波，其聲速 V 與溫度有關(guān)，表 列出了幾種不同溫度下13的超聲波聲速。表 不同溫度下超聲波聲速表溫度/℃ 30 20 10 0 10 20 30 100聲速V/(m主程序完成初始化工作、各路超聲波發(fā)射和接收順序的控制。置位總中斷允許位 EA 并給顯示端口 P1 和 P3 清 0。 超聲波發(fā)生子程序和超聲波接收中斷程序超聲波發(fā)生子程序的作用是通過 端口發(fā)送 2 個(gè)左右超聲波脈沖信號(hào)（頻率約40kHz 的方波） ，脈沖寬度為 12μs 左右，同時(shí)把計(jì)數(shù)器 T0 打開進(jìn)行計(jì)時(shí)。如果當(dāng)計(jì)時(shí)器溢出時(shí)還未檢測(cè)到超聲波返回信號(hào)，則定時(shí)器 T0 溢出中斷將外中斷 0 關(guān)閉，并將測(cè)距成功標(biāo)志字賦值 2 以表示此次測(cè)距不成功。硬件電路制作完成并調(diào)試好后，便可將程序編譯好下載到單片機(jī)試運(yùn)行。4. 結(jié)果與結(jié)論 結(jié)果設(shè)計(jì)的最終結(jié)果是使超聲波測(cè)距儀能夠產(chǎn)生超聲波，實(shí)現(xiàn)超聲波的發(fā)送與接收，從而實(shí)現(xiàn)利用超聲波方法測(cè)量物體間的距離，以數(shù)字的形式顯示測(cè)量距離。顯示電路采用簡(jiǎn)單實(shí)用的 4 位共陽 LED 數(shù)碼管，段碼用單片機(jī)直接驅(qū)動(dòng)，位碼用 NPN 三極管 9013驅(qū)動(dòng)。 超聲波測(cè)距的算法設(shè)計(jì)原理為超聲波發(fā)生器 T 在某一時(shí)刻發(fā)出一個(gè)超聲波信號(hào)，當(dāng)這個(gè)超聲波遇到被測(cè)物體后反射回來，就被超聲波接收器 R 所接收到。 這次畢業(yè)設(shè)計(jì)歷時(shí) 2 周，從一開始的課題確定，到后來的資料查找、理論學(xué)習(xí)，再有就是近來的調(diào)試和測(cè)試過程，這一切都使我的理論知識(shí)和動(dòng)手能力進(jìn)一步得到提升。5．收獲與致謝 收獲通過這次課程設(shè)計(jì)，我收獲頗多；1. 鞏固和加深了對(duì)單片機(jī)基本知識(shí)和理解，提高了綜合運(yùn)用所學(xué)知識(shí)的能力。4. 在這次課程設(shè)計(jì)過程中，光有理論知識(shí)是不夠的，還必須懂一些實(shí)踐中的知識(shí)。 致謝在本次課程設(shè)計(jì)中，我得到了指導(dǎo)老師段德功的熱心指導(dǎo)。這兩周的設(shè)計(jì)是對(duì)過去所學(xué)知識(shí)的系統(tǒng)提高和擴(kuò)充的過程，為今后的發(fā)展打下了良好的基礎(chǔ)。sbit speak=P3^1。sbit ledwei3=P3^4。 //存放測(cè)量距離uint dis_flag。uint alarm_flag10=0。 uchar count=0。 //發(fā)送的波形數(shù)量=（i/2）TR0=1。 21_nop_ ()。 _nop_ ()。}/*距離測(cè)量函數(shù)*/void distance(void){ realTimer=TimerH*256+TimerL。wei2=(real_dis/100)%10。ledwei1=0。 case 1:P1=ledcode[wei1]。ledwei3=0。ledwei1=0。 case 3:P1=ledcode[wei3]。ledwei3=1。 delay(0x80)。 }} else if(real_dis50) { if(alarm_flag50=2) { speak^=1。 }}else { speak=1。//初始化定時(shí)器 T0,T1 用于產(chǎn)生 40hz 發(fā)射波TH0=0x00。TF1=0。TR1=1。 //關(guān)外部中斷 TimerL=TL0。 TL0=0x00。TL0=0x00。 //開啟接收回波中斷} /*系統(tǒng)主函數(shù)*/void main(){unsigned int i,j。while(1){if(send_flag==1){ /* 報(bào)警級(jí)別計(jì)數(shù)*/ alarm_flag100++。 /* 報(bào)警級(jí)別計(jì)數(shù)*/ send_flag=0。delay(0x40)。 EA=1。i++)//循環(huán)下移{ a=tempi。j9。}}附錄 D超聲波測(cè)距元器件清單 元件數(shù)量AT89S52 125晶振 12MHZ 1瓷片電容 30pf 2瓷片電容 104 5瓷片電容 102 1瓷片電容 103 1瓷片電容 10uf 1瓷片電容 330 1電解電容 1uf 1電解電容 uf 1電解電容 1000 uf 2LED 指示燈 9共陽數(shù)碼管 4 位 1三極管 9013 54069 1電阻 200K 1電阻 220K 1電阻 10K 1電阻 1K 8電阻 470 16電阻 17805 1蜂鳴器 1橋堆 2W10 140 腳 IC 插座 1按鍵 1開關(guān) 1CX20226 126指導(dǎo)教師評(píng)語：課程設(shè)計(jì)報(bào)告成績(jī)： ，占總成績(jī)比例： 30% 課程設(shè)計(jì)其它環(huán)節(jié)成績(jī)：環(huán)節(jié)名稱： 考勤 ，成績(jī)： ，占總成績(jī)比例： 20% 環(huán)節(jié)名稱： 綜合 ，成績(jī)： ，占總成績(jī)比例： 50% 總 成 績(jī)： 指導(dǎo)教師簽字：年 月 日本次課程設(shè)計(jì)負(fù)責(zé)人意見：負(fù)責(zé)人簽字：27
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