基于超聲波防撞報警系統(tǒng)的設計(存儲版)
【正文】 89c51 單片機的 防撞報警系統(tǒng)的整體設計方案。在初始化完成后，由定時器 T0 產(chǎn)生 40KHz 脈沖信號。關鍵在于根據(jù)溫度值進行聲速的溫度補償，得到聲速以及超聲波的發(fā)送與接收的時間差來獲取。 2． 1． 5 聲光報警電路和主機電路的設計 ISDl420 為美國 ISD 公司出品的優(yōu)質(zhì)的單片機錄放電路，由振蕩器、語音存儲單元、前置放大器、自動增益控制電路、抗干擾濾波器、輸出放大器組成。為滿足交流信號的需要，每一級放大器均采用電容電路進行電平偏移，即圖 3b 中的 C C C10 和 C11，容量均為 10uf,實現(xiàn)單電源條件下交流信號的放大。 8 腳：為電源端。該引腳與地之間連接檢波電容，電容量大為平均值檢波，瞬間相應靈敏度低；若容量小，則為峰值檢波，瞬間相應靈敏度高，但檢波輸出的脈沖寬度變動大，易造成誤動作，推薦參數(shù)為 f。 CNT 為超聲波發(fā)射控制信號，由微處理器控制。 該系統(tǒng)全部由單片機控制，超聲波發(fā)射電路能在單片機的控制下發(fā)出超聲波。選擇好的單片機不僅關系到系統(tǒng)的精度、穩(wěn)定性，而且還有利于減少系統(tǒng)成本。一般為幾度至幾十度。C 的空氣中， Co=／ s，對于任何溫度下，有 Ci／ Co= 273/Ti ，即 Ci=331． 5 273/Ti ，通過對上式的實際分析得 ，溫度每升高 1℃，聲速增加約為 0． 607m／ s，故可以得出聲速與現(xiàn)場溫度的經(jīng)驗公式： C=331． 5+0． 607T。測出發(fā)射和接收回波的時間差△ t，然后求出距離 S。通常頻率高于 20KHz 的超聲波不僅波長短、方向性好、能夠成射線定向傳播、縱向分辨率比較高、對色彩和光照度不敏感、對外界光線和電磁場不敏感，碰到界面就會有顯著反射，而且能在有灰塵、煙霧、有毒等各種環(huán)境中穩(wěn)定工作。音速為 C= 0rp/p 。當施加于它兩端的交變電壓頻率等于晶片的中心頻率時，輸出能量最大，傳感器的靈敏度最高。一旦達到居里溫度點 (573 攝氏度 ),就完全喪失壓電性能。 其他元器件的選擇 顯示部分是采用七段四位數(shù)碼管，選用共陰極接法， CD4511 控制段選碼，74LS138 控制位選信號。基于超聲波的汽車防撞報警系統(tǒng)的設計中，采用的是 AT89C2051 單片機。 2 腳：為增益調(diào)節(jié)端。該引腳與電源間接入一個電阻，用以設置帶通濾波器的中心頻率 f0，阻值越大，中心頻率越低。超聲波接收器設計圖如圖 3a 和圖 3b所示。合理調(diào)節(jié)電位器 R10，選擇比較基準電壓，使測量更加準確和穩(wěn)定。其工 作時包括：初始化時序、寫時序和讀時序。 3 報警電路設計 考慮到本設計的實際需求，系統(tǒng)只需提供簡單的嘀嘀聲作為報警信號即可。單片機開始轉(zhuǎn)入計算子距離。本系統(tǒng)具有測量精確、 性能穩(wěn)定、成本低廉、電路簡單實用等特點，能滿足駕駛員在實際倒車中的需求。王紀嬋 。Mahonen P。該報警系統(tǒng)具有功能多、電路簡單、操作簡便、工作穩(wěn)定等優(yōu)點，其具有一定的實用價值，以及廣闊的推廣應用前景。主程序開始時，要對系統(tǒng)進行初始化，初始化包括 I/O 端 口的初始化、中斷的初始化、定時器的初始化等等。為簡化程序設計，在測距環(huán)節(jié)中，采用查表法進行 溫度補償，其目的就是為了避開復雜的浮點數(shù)運算及浮點結(jié)果中各字節(jié)的提取操作?；诔暡ǖ钠嚪雷矆缶到y(tǒng)的設計中，采用的是 DSl8B20 數(shù)字溫度傳感器。放大電路采用單電源供電，信號放大和變換采用一片 LM324 通用運算放大器，前三級為放大器設計，后一級為比較器設計。 7 腳：為信號輸出端，它是集電極開路輸出方式，因此該引腳必須接上一個上拉電阻到電源端，推薦阻值為 22kΩ，沒有接受信號是該端輸出為高電平，有信號時則產(chǎn)生下降。 3 腳：為檢測端。（（ 9R +2 10R ) 5C )，將 1
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