【正文】 、結(jié)論 7）參考文獻(xiàn) 8）致謝 9）附錄（對(duì)論文支持必要時(shí)） ：理工類設(shè)計(jì)（論文）正文字?jǐn)?shù)不少于 1 萬字（不包括圖紙、程序清單等），文科類論文正文字?jǐn)?shù)不少于 萬字。 利用 SPCE061A 單片機(jī)所具備的單芯片語音功能，外接三個(gè)超聲波測(cè)距模組，組成一個(gè)示例的倒車?yán)走_(dá)系統(tǒng)，語音提示報(bào)警（ ~）范圍內(nèi)的障礙物。 方案要求所有的語音資源、程序代碼都存放在一顆 SPCE061A 片內(nèi) Flash 當(dāng)中；當(dāng)語音播報(bào)時(shí)，如檢測(cè)到左后方有障礙物，則用語音播放：“左后方”，如右后方有障礙物，則語音播方“右后方”； 霍爾傳感器是利用霍爾效應(yīng)實(shí)現(xiàn)磁電轉(zhuǎn)換的一種傳感器，它具有靈敏度高，線性度好，穩(wěn)定性高、體積小和耐高溫等特點(diǎn)，在機(jī)車控制系統(tǒng)中占有非常重要的地位。這樣通過 CD4052的通道切換，就可以利用較少的端口來完成多個(gè)模組的切換使用了。在此環(huán)境中，支持標(biāo)準(zhǔn) C語言，可以實(shí)現(xiàn) C語言與匯編語言的互相調(diào)用，并且，提供了語音錄放和語音識(shí)別的庫函數(shù)，只要了解庫函數(shù)的使用，就會(huì)很容易完成語音錄放，這些都為軟件開發(fā)提供了方便的條件： SPCE061A 片內(nèi)還集成了一個(gè) ICE（在線仿真電路）接口，使得對(duì)該芯片的編程、仿真都變得非常方便，而 ICE 接口不占用芯片上的硬件 資源 ，用戶可以利用它對(duì)芯片進(jìn)行真實(shí)的仿真；而程序的下載 也是通過該接口實(shí)現(xiàn)。其 他特性請(qǐng)參考 SPY0030的數(shù)據(jù)手冊(cè)。跳線選擇 LOW 時(shí)為近距測(cè)量模式，選擇 HIG 時(shí)為中距測(cè)量模式；選擇 SET 時(shí)為距離可調(diào)模式。如圖 所示： 圖 安徽工貿(mào)職業(yè)技術(shù)學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 11 第 三 章 系統(tǒng) 軟件設(shè)計(jì) 軟件結(jié)構(gòu) 本方案的軟件系統(tǒng)主要包含下列模塊： 超聲波測(cè)距程序：負(fù)責(zé)超聲波測(cè)距的控制、結(jié)果計(jì)算等，另外有部分代碼在中斷服務(wù)程序中，主要碼在 以及 文件。這就是本系統(tǒng)的測(cè)量原理。 軟件控制脈沖發(fā)射、檢測(cè)回波信號(hào)： 程序設(shè)計(jì)時(shí)需要采用脈沖測(cè)量法，由 SPCE061A 控制模組發(fā)生 40KHz 的脈沖信號(hào)，每次測(cè)量發(fā)射的脈沖數(shù)至少要 12 個(gè)完整的 40KHz 脈沖（程序中為 20 個(gè)左右）。四次測(cè)量全部完成后，再對(duì)測(cè)量的結(jié)果進(jìn)行處理、換算，以及出錯(cuò)處理，用戶可以根據(jù)不同的應(yīng)用對(duì)數(shù)據(jù)處理部分的程序作適當(dāng)?shù)恼{(diào)整。 16Hz 中斷流程圖 中斷流程圖 。為了避免出現(xiàn)不斷累加，而溢出清零，在中斷服務(wù)程序當(dāng)中加入了限制，即當(dāng)計(jì)數(shù)的變量計(jì)數(shù)值大于 6（即超過了 3 秒），則關(guān)閉 IRQ5的 2Hz 中斷；等待下次播放語音時(shí)再打開 2Hz中斷。 安徽工貿(mào)職業(yè)技術(shù)學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 18 主程序 由于很多處理操作在中斷當(dāng)中完成了，所以本方案的主程序并不復(fù)雜，圖 為本方案的主程序流程圖。 本方案當(dāng)中，可將轉(zhuǎn)接板設(shè)計(jì)如圖 所示；圖中， J1 接 61 板的 J6，作為 CD4052選通的控制端口，以及超聲波測(cè)距的接口； J2~J4 分別接三組超聲波測(cè)距模組。 安徽工貿(mào)職業(yè)技術(shù)學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 22 結(jié) 論 本文介紹的汽車報(bào)警器，利用單片機(jī) AT89C2051 作為報(bào)警裝置的控制器，能充分發(fā)揮AT89C2051 的數(shù)據(jù)處理和實(shí)時(shí)控制功能，使系統(tǒng)工作于最佳狀態(tài)，提高系統(tǒng)的靈敏度。老師的悉心指導(dǎo)和建議給了我極大的幫助和支持，使我受益匪淺。隨著汽車的益普及 , 停車場(chǎng)越來越擁擠 , 車輛常常需要在停車場(chǎng)穿行、掉頭或倒車。 整個(gè)系統(tǒng)的連線示意圖如圖 圖 安徽工貿(mào)職業(yè)技術(shù)學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 21 本系統(tǒng)操作方法比較簡(jiǎn)單，系統(tǒng)工作后用戶無需對(duì) 61板進(jìn)行操作；開始測(cè)試時(shí)將開關(guān)至于 ON狀態(tài)，此時(shí)控制板上的電源指示燈就會(huì)亮起，說明此時(shí)控制器進(jìn)入工作狀態(tài)。 當(dāng)測(cè)距結(jié)果處理程序會(huì)對(duì)當(dāng)前的三組超聲波測(cè)距模組所探測(cè)到的障礙物的距離進(jìn)行判斷，當(dāng)有某一組或者一組以上的模組探測(cè)到障礙物在 ~ 的范圍內(nèi)時(shí)，會(huì)進(jìn)行語音提示的播放。當(dāng)頻率設(shè)置數(shù)據(jù)的值為 0時(shí)，系統(tǒng)則不對(duì)對(duì)應(yīng)的 LED 進(jìn)行顯示翻轉(zhuǎn)，則對(duì)應(yīng)的 LED 不會(huì)閃爍；此外，系統(tǒng)還定義有三個(gè)變量（ Show_Counter_1KHz[x], x=0~2）作為 1KHz 的計(jì)數(shù)器，對(duì)應(yīng)用個(gè)LED，而當(dāng)頻率設(shè)置數(shù)據(jù)不為 0時(shí)，計(jì)數(shù)器會(huì)不斷地計(jì)數(shù)（以 1KHz），當(dāng)計(jì)數(shù)器的計(jì)數(shù)值累加到與頻率設(shè)置數(shù)據(jù)一樣時(shí)，則會(huì)使對(duì)應(yīng)的 LED 顯示狀態(tài)進(jìn)行輸出翻轉(zhuǎn)，并對(duì)計(jì)數(shù)器進(jìn)行清零，周而復(fù)始。該變量在語音庫支持文件： 當(dāng)中定義；每次進(jìn)行語音安徽工貿(mào)職業(yè)技術(shù)學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 16 播放的初始化操作時(shí)，語音庫當(dāng)中會(huì)從該變量讀取之前用戶設(shè)置的中斷，并以此為基礎(chǔ)設(shè)置語音庫進(jìn)行語音播放所需要打開的中斷。每一次測(cè)距要進(jìn)行四次測(cè)量，這四次的測(cè)量結(jié)果需要經(jīng)過處理后才可得到最終的測(cè)距返回值，而四次測(cè)量的控制以及測(cè)量結(jié)果的處理都是在這個(gè)函數(shù)中完成的，具體的處理方法：每一次測(cè)距中的四次測(cè)量的間隔時(shí)間用 16Hz 的時(shí)基中斷來控制；每一次測(cè)量，先發(fā)射 20 個(gè) 40KHz 脈沖（參見 16Hz 中斷），然后使能測(cè)量時(shí)間基準(zhǔn)計(jì)數(shù)器（本方案當(dāng)中使用 TimerB），當(dāng)計(jì)數(shù)到預(yù)設(shè)延時(shí)后 ，打開 EXT1 外部中斷，等待回波反射到接收頭。為避免測(cè)量數(shù)據(jù)的誤差，程序中對(duì)測(cè)距數(shù)據(jù)的處理方法是：每進(jìn)行一次測(cè)距，利用時(shí)基中斷測(cè)量4次，即取得 4組數(shù)據(jù)， 經(jīng)過處理后得到這一次測(cè)距值。 安徽工貿(mào)職業(yè)技術(shù)學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 12 圖 圖中的波形為示波器抓拍圖， 1通道為 Q1集 電極測(cè)得波形，即上方的波形；通道 2為發(fā)射端測(cè)得波形。 主程序：主控程序負(fù)責(zé)控制整個(gè)系統(tǒng)的工作流程。 IOB2 接 PLUS_B，作為回波信號(hào)的檢測(cè)輸入，不過經(jīng)過 CD4052的選通，接到哪一個(gè)模組，由 IOB0 和 IOB1 的輸出決定；同樣 COM_EN 為超聲波測(cè)距模組的信號(hào)發(fā)射使能控制，接到 SPCE061A 的 IOB3。在放大器與比較器之間用 PNP 三極管（ 8550）作為通路選擇，本方案需要將此通路選擇跳線短接上，即把 J2 短接，固定使三極管導(dǎo)通即可。 圖 由于本系統(tǒng)需要的端口高電平為 5V，所以圖 當(dāng)中的 J5 跳線需要跳到 1和 2上。 安徽工貿(mào)職業(yè)技術(shù)學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 4 第二 章 系統(tǒng)硬件設(shè)計(jì) 本系統(tǒng)采用 SPCE061A 單片機(jī)作為主控制器，傳感器模塊采用“超聲波測(cè)距模組”。脈沖發(fā)生器的工作原理是按發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)速高低，每轉(zhuǎn)發(fā)出相應(yīng)數(shù)目的脈沖信號(hào)。本方案采用語音提示的方式，利用 SPCE061A 單片機(jī)所具備的單芯片語音功能，外接三個(gè)超聲波測(cè)距模組，組成一個(gè)示例的倒車 報(bào)警 系統(tǒng)，語音提 示報(bào)警（ ~）范圍內(nèi)的障礙物。該系統(tǒng)以 AT89C2051 單片機(jī)為控制核心，工作時(shí)，超聲波傳感器采集的 數(shù) 據(jù)，由控制核心快速計(jì)算出汽車車尾與 障礙物的距離，并通過 LED 顯示提醒信息，該系統(tǒng)主要利用單片機(jī)的實(shí)時(shí)控制和數(shù)據(jù)處理功能，完成系統(tǒng)的控制。本人完全意識(shí)到本聲明的法律后果由本人承擔(dān)。 畢 業(yè) 論 文 汽車倒車防撞報(bào)警器 Car to car crash alarm design 畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）原創(chuàng)性聲明和使用授權(quán)說明 原創(chuàng)性聲明 本人鄭重承諾：所呈交的畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文），是我個(gè)人在指導(dǎo)教師的指導(dǎo)下進(jìn)行的研究工作及取得的成果。 作者簽名： 日期： 年 月 日 學(xué)位論文版權(quán)使用授權(quán)書 本學(xué)位論文作者完全了解學(xué)校有關(guān)保留、使用學(xué)位論 文的規(guī)定，同意學(xué)校保留并向國家有關(guān)部門或機(jī)構(gòu)送交論文的復(fù)印件和電子版，允許論文被查閱和借閱。最后闡述了報(bào)警器的硬件電路原理及軟件設(shè)計(jì) 。 安徽工貿(mào)職業(yè)技術(shù)學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 2 第 一 章 方案選擇與分析 實(shí)現(xiàn)功能 利用 SPCE061A 單片機(jī)、三個(gè)超聲波測(cè)距模組實(shí)現(xiàn)超聲波倒車 報(bào)警 ，要求具有下述功能： （ ~）的障礙物； （或區(qū)域）有障礙物在探測(cè)范圍內(nèi)； LED 發(fā)光二極管表示三個(gè)傳感器探測(cè)范圍內(nèi)是否有障礙物，當(dāng)在探測(cè)范圍內(nèi)有障礙物時(shí)，發(fā)光二極管以一定頻率閃爍，閃爍的頻率以距離定，距離越近頻率越高。按要求選擇或設(shè)計(jì)脈沖發(fā)生器，能夠?qū)崿F(xiàn)高性能檢測(cè)。另外，為了使這三個(gè)傳感器模塊能夠組合在一起，并且可靠的工作，還需要一個(gè)轉(zhuǎn)接板，可以利用 4052 模擬開關(guān)器件制作； 需要外接三個(gè)發(fā)光二極管。 放音模塊 語音提示。 圖 超聲波測(cè)距模組電源接口 J7為超聲波測(cè)距模組的外部電源接口，最高電壓不要超過 12V， J9 為電源選擇跳線，VCC_5 即為由 61板通過 10PIN 排線引入模組的電源； VCC 即為模組的放大器、調(diào)理電路供電電源。 CD4052 的另外一端，接出 COM_EN1/2/3 分別接三個(gè)模組的發(fā)射使能，另外還用三個(gè) 10K的電阻下拉到地，以保證沒有選通的模組不會(huì)發(fā)射出超聲波信號(hào)。 超聲波測(cè)距原理 超聲波脈沖法測(cè)距原理： 聲波在其傳播介質(zhì)中被定義為縱波。 圖中可見，接收回路中測(cè)得的超聲波信號(hào)共有兩個(gè)波束，第一個(gè)波束為余波信號(hào)，即