【正文】 849Gx^Gj qv^$UE9wEwZQcUE% amp。MuWFA5ux^Gj qv^$UE9wEwZQcUE%amp。 849Gx^Gjqv^$UE9wEwZQcUE%amp。 ksv*3t nGK8!z89Am YWpazadNuKNamp。 ksv*3t nGK8!z89Am YWpaz adNuKNamp。849Gx^Gj qv^$UE9wEwZQcUE%amp。 ksv*3t nGK8! z89Am YWpazadNuKNamp。 ksv*3tnGK8! z89Am YWpazadNuKNamp。 ksv*3t nGK8! z89Am YWpazadNuKNamp。ksv*3t nGK8!z89Am YWpazadNuKNamp。 TL1=0。 else beep=1。//發(fā)射啟動(dòng)脈沖 TR1=1。 } } void main() { TMOD=0x11。 P1=WeiMa[2]。(xs10)) { P1=WeiMa[0]。 P1=WeiMa[2]。(xs=100)) { P1=WeiMa[0]。 P2=0xff。 P2=0xff。x)。 uchar DuanMa[10]={0xc0,0xf9,0xa4,0xb0,0x99,0x92,0x82,0xf8,0x80,0x90}。 本次畢業(yè)設(shè)計(jì)已至 尾聲。 致 謝 畢業(yè)設(shè)計(jì)是對(duì) 所學(xué)的 知識(shí)運(yùn)用能力 進(jìn)行 的 一次全面性的考察 ，也是 提高 基本 能力的 一種 訓(xùn)練，培養(yǎng) 能 將 所學(xué)知識(shí) 綜合運(yùn)用 的能力和能夠 獨(dú)立地 對(duì) 問題 進(jìn)行 分析和解決的能力，為以后工作打下 夯實(shí) 的基礎(chǔ)。在開始查閱資料的時(shí)候，沒能把握設(shè)計(jì)的核心內(nèi)容， 本設(shè)計(jì)要求所要設(shè)計(jì)的汽車防撞裝置設(shè)計(jì)本質(zhì)就是一種 測(cè)距 報(bào)警儀 ，在把握住設(shè)計(jì)的核心內(nèi)容后著手設(shè)計(jì)。 （ 4） 整個(gè)設(shè)計(jì) 利用 的是 超聲波模塊設(shè)計(jì)，電路簡單，編程容易，完全能實(shí)現(xiàn)功能要求。當(dāng)芯片收到信號(hào)波時(shí)自動(dòng) 判定收到的超聲波信號(hào)是 發(fā)射的 聲波衍射 而 返回 來 的信號(hào)時(shí) 就會(huì)自動(dòng)忽略掉 ，繼續(xù) 去等待檢測(cè)在 這個(gè) 工作周期內(nèi)是 否 有 有 效反射波 反射回來，如果有就 進(jìn)行 處理，沒有就 進(jìn)行新的一次測(cè)量 [15]。 圖 測(cè)量情況 顯示 在已知既定的一米距離，用此裝置測(cè)量的 一米 距離 顯示 如圖 。在 本 設(shè)計(jì)中， 利 用 的是 單片 機(jī) 引腳來產(chǎn)生不同頻率的方波來控制蜂鳴器 產(chǎn)生 不同 頻率 的 “ 滴滴 ” 聲 ，且 是在 離障礙物距離越近鳴叫 頻率越低。 P2=0xff。 P2=0xff。 P2=0xff。 P2=0xff。 P2=DuanMa[xs/100%10]。 P2=DuanMa[xs%10]。 本 設(shè)計(jì)中 ， 采用 了 4 位 共陽極連接 的 數(shù)碼管 顯示 來 顯示 與 障礙物 之間 的 距離 ， 同時(shí) 數(shù)碼管 與 P1 口連接進(jìn)行 動(dòng)態(tài)的 段掃描 。 outeh=TH1。 // TH1=0。//由高電平變低電平，觸發(fā)外部中斷 0 Echo=0。 圖 系統(tǒng)主程序流程 圖 中斷處理程序 負(fù)責(zé)計(jì)算車尾與 障礙物 之間 的距離 是 /INT0 的 中斷程序 。 整個(gè) 系統(tǒng) 的 設(shè)計(jì)的 關(guān) 鍵 是對(duì)距離 進(jìn)行 測(cè)量 的 ，然 后通過單片機(jī)來處理 測(cè)量數(shù)據(jù)是 比較容易實(shí)現(xiàn)的 ，能精確的實(shí)現(xiàn)測(cè)距 。 圖 報(bào)警 模塊電路圖 3． 4 系統(tǒng)整體電路 根據(jù) 本章 前面對(duì) 設(shè)計(jì)的 各個(gè)相關(guān)模塊的 分別講述 講 述， 再 結(jié)合單片機(jī)的引腳功能，從而得到 系統(tǒng)整體電 路 圖，如圖 所示。共陽極 是 數(shù)碼管里面的發(fā)光二極的陽極接在一起作為公共引腳 即公共陽極 ，在使用時(shí) 此 公共 引腳接 到 電源正極。 HRSR04 超聲波集成模塊采用 的是 I/O 觸發(fā)測(cè)距，給至少 10 us 的高電平信號(hào)。 CX20216A 芯片 電路 本身就 具有很高的抗干擾 的 能力，而且靈敏度也比較高， 所以， 能滿足本設(shè)計(jì)的要求。由于 在 常溫下 超聲波 在空氣中的傳播速度 大 約為 340 m/s[7]，所以障礙物 到發(fā)射探頭之間 的距離為： S=340t/2=170t 因?yàn)?單片機(jī)內(nèi)部定時(shí)器的計(jì)時(shí)實(shí)際上 就 是對(duì)機(jī)器周期 T的計(jì)數(shù)， 而本 設(shè)計(jì)中時(shí)鐘頻率 fosc取 12 MHz，設(shè)計(jì)數(shù)值 N，則 ： T＝ 12/fosc=1μs t=NT＝ N（ s） S＝ 170NT＝ 170N/1000000（ m） 在 程序中按 式 S＝ 170NT＝ 170N/1000000 計(jì)算距離。對(duì)于 80S51 單片機(jī)，由于片內(nèi) 已經(jīng)自帶 有 了 程序存儲(chǔ)器， 所以 只 要 單片機(jī) 外接時(shí)鐘電路和復(fù)位電路就 可以 組成了 單片機(jī)的 最小系統(tǒng) 了 。在 訪問片外 存儲(chǔ)器時(shí)，ALE（地址鎖存允許） 以每機(jī)器周期兩次進(jìn)行信號(hào)輸出，其下降沿用于控制鎖存 P0口 輸出的低 8 位地址；在不訪問片外 存儲(chǔ)器 的 時(shí) 候 ， ALE 端仍以不變的頻率輸出脈沖信號(hào) (此頻率是振蕩器頻率的 1/6),而在訪問片外 數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器時(shí)， ALE 脈沖 會(huì)跳空一個(gè) ,此時(shí) 是 不可以做為時(shí)鐘輸出 [5]。 P2 口 是一個(gè)帶內(nèi)部上拉電阻的 8 位雙向 I/O 口， 而且 P2 口具有 驅(qū)動(dòng) 4 個(gè) LSTTL負(fù)載 的能力 [5]。 圖 時(shí)鐘信號(hào)電路 （ 3） 復(fù)位 RST（ 9 腳 ） 當(dāng) 振蕩器運(yùn)行時(shí)， 只要有 有兩個(gè)機(jī)器周期 即 24 個(gè)振蕩周期 以上的高電平在 這個(gè)引腳 出現(xiàn) 時(shí)， 那么 就 將 會(huì) 使單片機(jī)復(fù)位， 如果將 這個(gè) 引 腳保持高電平， 那么 51 單片機(jī) 芯片 就會(huì) 循環(huán) 不斷地進(jìn)行 復(fù)位 [5]。根據(jù)本系統(tǒng) 設(shè)計(jì)的實(shí)際要求 ，選擇AT89S52 單片機(jī) 做為本設(shè)計(jì)的單片機(jī)使用 ， 它 是由 ATMEL 公司生產(chǎn) 的 高性能、低功耗的 CMOS 8 位單片機(jī)。 例如：在 進(jìn)行 設(shè)計(jì)戶外 的 產(chǎn)品 時(shí) ， 就 必須 要 選用工業(yè)級(jí) 的芯片 ，以達(dá)到溫度范圍的要求 。 在 一般 的 情況下 來講 ， 在 選擇單片機(jī) 時(shí)要 需要考慮 的 幾個(gè)方面 有 [5]： （ 1）單片機(jī) 最 基本性能參數(shù) 指標(biāo) 。更有 利于測(cè)距的準(zhǔn)確 性 。 系 統(tǒng)方案 此方案 選擇 51 單片機(jī)作為控制核心，所測(cè) 得的距離數(shù)值由 4 位 共陽極 數(shù)碼管顯示， 與障礙物之間的不同距離利用 蜂鳴器 頻率 的不同報(bào)警聲提示，超聲波發(fā)射 信號(hào) 由51 單片機(jī) 的 口 送出 到超聲波發(fā)射電路 ， 將超聲波發(fā)送出去， 超聲波 接收 電路由CX20216A 芯片和超聲波接收探頭組成的電路 構(gòu) 成 ，報(bào)警系統(tǒng)由蜂鳴器電路構(gòu)成。其優(yōu)點(diǎn)是 成本低廉 ， 使用 安全，制作 簡單 ，缺點(diǎn) 就 是 測(cè)量 精度低，方向性 也 差， 測(cè)量 距離近 [3]。 第 6 章 是 對(duì)本設(shè)計(jì)的 總結(jié) 和 展望。 第 2章 介紹的 是 汽車防裝 系統(tǒng) 的 總體方案設(shè)計(jì)。 就目前 市面上 的 產(chǎn) 品來講，目前的汽車倒車 雷達(dá) 主要是 具備 數(shù)碼管或者液晶 屏 的距離 顯示 并 且 帶有 蜂鳴器的語音報(bào)警 為主 的汽車安全系統(tǒng) 。 汽車 離障礙物 距離 越近， 蜂鳴 器報(bào)警 聲越急， 蜂鳴器報(bào)警 雖然 使 駕駛員 知道有障礙物 的存在 ，但 卻 不能確定 汽車 車尾離 障礙物 有多遠(yuǎn)， 所以， 蜂鳴器報(bào)警 對(duì)駕駛員幫助不 是很 大； 之后 一個(gè)質(zhì)的飛躍 就是液晶屏顯示的出現(xiàn) ，特別是 液晶 顯示開始出現(xiàn)動(dòng)態(tài)顯示系統(tǒng)， 駕駛員 就是 只要發(fā)動(dòng) 車輛 ， 而且不 用 掛倒擋， 液晶 顯示器上就會(huì) 出現(xiàn)汽車圖案以及 汽車與 周圍 的 障礙物的距離 ，液晶顯示是 動(dòng)態(tài)顯示， 液晶顯示器的 外表美觀， 顯示的 色彩 也很 清晰， 而且 可以直接粘貼在儀表盤上，安裝 也很方便 [1]。 本設(shè)計(jì)要求設(shè)計(jì)的 汽車防撞裝置 能 減少駕駛員的 駕駛壓力 和判斷錯(cuò)誤， 使駕駛員泊車倒車更 加安全方便 ， 本設(shè)計(jì)將 對(duì)提高交通安全起到重要作用。汽車使用數(shù)量的不斷增加， 從而 由此導(dǎo)致的 倒車 交通 安全問題也非常嚴(yán)重 ，道路交通 壓力增加，交通安全問題也是面臨嚴(yán)峻挑戰(zhàn) 。因此， 許多安全系統(tǒng)也應(yīng)運(yùn)而生， 諸如為 了 避免交通事故發(fā)生的主動(dòng)安全系統(tǒng)和在發(fā)生事故時(shí)的防護(hù) 安全的被動(dòng)安全系統(tǒng)， 而主動(dòng)安全系統(tǒng)對(duì)汽車交通事故的發(fā)生能起到避免的作用，所以，主動(dòng)安全系統(tǒng)的研究更為重要。所以， 本課題 所 要求 設(shè)計(jì)的 基于單片機(jī) 的 汽車 防撞裝置 將 具 有 極大的 現(xiàn)實(shí)意義 和 市場(chǎng) 。倒車?yán)走_(dá)當(dāng)然是每輛車必備的電子安全產(chǎn)品， 如今市面上 的 主流的 汽車倒車 雷達(dá)基本都是以單片機(jī) 芯片 為 控制 核心的智能測(cè)距 報(bào)警系統(tǒng)。 系統(tǒng)包括 超聲波測(cè)距 單元 （ 超聲波集成模塊） 、 89S51單片機(jī) 控制、 蜂鳴器報(bào)警 模塊和 數(shù)碼管 顯示 模塊 。在軟件設(shè)計(jì)中采用 不同模塊不同編程進(jìn)行 設(shè)計(jì) 的 ， 本設(shè)計(jì) 分別對(duì)系統(tǒng)的主程序模塊、中斷 子程序 模塊 、超聲波 測(cè)距模塊、蜂鳴器報(bào)警 模塊和數(shù)碼管的顯示模塊的各個(gè)程序進(jìn)行了 設(shè)計(jì)。 設(shè)計(jì)方案論證 測(cè)距傳感器 （ 1） 激光測(cè)距傳感器 激光傳感器 利用激光的 方向性強(qiáng) 和 傳光性好 的特點(diǎn)，它 工作時(shí)先由激光 傳感器 對(duì)準(zhǔn) 障礙物 發(fā)射激光脈沖，經(jīng) 障礙物 反射后向各個(gè)方向散射，部分散射光返回到接受傳感器，能接受 其 微弱的光信號(hào)，從而記錄并處理光脈沖發(fā)射到返回所經(jīng)歷的時(shí)間即可測(cè)定距離 ，即用往返時(shí)間的一半乘以光速就能得到距離 。從安全性，成本、方向性等方面 綜合 考慮，超聲波傳感器更適合設(shè)計(jì)要求。當(dāng)接收回射的超聲波時(shí)，接收電路的輸出端產(chǎn)生負(fù)跳變 輸出到單片機(jī)產(chǎn)生中斷申請(qǐng) ，執(zhí)行外部中斷子程序計(jì)算距離。 單片機(jī)系統(tǒng)設(shè)計(jì) 單片機(jī)的選擇 一般 在系統(tǒng)的設(shè)計(jì) 當(dāng) 中，能否完成設(shè)計(jì)任務(wù) 最重要的就在于 系統(tǒng) 的 核心器件 是否選擇合適 ，而 單片機(jī) 更是是 系統(tǒng) 控制 的 核心 ，所以 對(duì) 單片機(jī) 的選擇更是異常重要 。 （ 4） 單片機(jī) 的封裝形式。 （ 9） 單片機(jī) 的保密性 是否很好， 單片機(jī)的抗干擾 的 性能 如何等 。 （ 2） 時(shí)鐘電路 的 引腳 XTAL1 和 XTAL2 為了產(chǎn)生時(shí)鐘信號(hào)， 在 89S51 單片機(jī) 的 芯片 內(nèi)部 已經(jīng) 設(shè)置了一個(gè)反相放大器， 其中 XTAL1 端口就 是片內(nèi)反相放大器的輸入端， XTAL2 端則 是片內(nèi)振蕩 器反相放大器的輸出端 [5]。 P1 口 是一個(gè)帶內(nèi) 部上拉電阻的 8 位雙向 I/O 口 ， 而 P1 口只有通用 I/O 接口一種功能，而且 P1 口能驅(qū)動(dòng) 4 個(gè) LSTTL 負(fù)載； 在使用時(shí) 通常 不需要外接上拉電阻 就 能夠直接驅(qū)動(dòng)發(fā)光二極管 ； 在 端口置 1 時(shí)， 其內(nèi)部上拉電阻將端口拉到高電平 ，作輸入 端口 用 [5]。 P3 口置 1 時(shí)，內(nèi)部上拉電阻將端口 電位 拉到高電平，作輸入 口使 用； 在 對(duì)內(nèi)部 Flash 程序存儲(chǔ)器編程時(shí)， 此端 接控制信息 [5]。 （ c） /EA/Vpp（ 31 腳） ： /EA 為 片外程序存儲(chǔ)器訪選用端。 當(dāng)進(jìn)行距離的測(cè)量 時(shí) ， 由安裝在同 一水平 線 上的 超聲波發(fā)射器和接收器完成超聲波的發(fā)射與接收， 并且 同時(shí)啟動(dòng) 定時(shí)器 進(jìn)行 計(jì)數(shù) [7]。 超聲波接收 電路主要 是 由 集成 電路 CX20216A 芯片 電路構(gòu)成的 ， CX20216A 芯片 電路 可以 對(duì)超聲波信號(hào)進(jìn)行 放大、限幅、 帶通 濾波、 峰值 檢波、 整形 、比較 等功能 ， 比 較完 之后 超聲波接收電路會(huì) 輸出一個(gè)低電平到單片機(jī) 去 請(qǐng)求中斷， 當(dāng)即 單片機(jī)停止計(jì)時(shí)， 并 開始 去進(jìn)行 數(shù)據(jù)的處理 。 而且 ， 它的 感應(yīng) 的 角度不大于 15176。 但是， 為防止發(fā)射信號(hào)對(duì)回收信號(hào)的影響 ，本超聲波集成模塊的測(cè)量周期 最好 定在 60 ms 以上 ， 所以 本設(shè)計(jì) 將 測(cè)量周期 定在 80 ms。 顯示模塊 連接 電路 圖如圖 所示。 系統(tǒng) 程序 設(shè)計(jì)的主要 的 功能是發(fā)射超聲波、接受超聲波、 計(jì)算測(cè)量距離、數(shù)據(jù)計(jì)算、 蜂鳴器報(bào)警 和 數(shù)碼管顯示。 超聲波接收電路 在 接 收到 超聲波 回波后， 通過 CX20216A 電路進(jìn)行 檢波整形比較 ， 并 向單片機(jī)發(fā)出有效信號(hào)，單片機(jī)通過外部中斷的改變記錄 回波信號(hào)的到達(dá)時(shí)間，中斷發(fā)生 之后就是表示已經(jīng) 接收到 了 回波信號(hào)，這個(gè)時(shí)候停止計(jì)時(shí)，并且讀取計(jì)數(shù)器中的數(shù)值，這個(gè)數(shù)值就是 需要 進(jìn)行 測(cè)量的時(shí)間差的數(shù)據(jù)。首先是從定時(shí)器 0 得到超聲波傳播 中 往返所用 的時(shí)間，再運(yùn)用公式計(jì)算得出 障礙物 與 車尾 之間 的 距離， 然后 再 將 測(cè)得的 距離值傳到其他 功能 模塊進(jìn)行 其他功能的 處理。 Trig=0。 if(xs=100) beep=0。 //關(guān)閉外部中斷 } //定時(shí)器 1 中斷 ,用做超聲波測(cè)距計(jì)時(shí) timer1() interrupt 3