【正文】 反射波后 就會 給負脈沖到單片機使其 立刻停止計 時 []。當該引腳訪問片外 程序存儲器時，應 該 輸入 的是 低電平， 要使 89S51 只訪問片外 程序存儲器 ,這時該引腳必須保持低電平； 而在 對 Flash 存儲器編程時，用于施加 Vpp 編程電壓 [5]。 P3 口的 第二 功能， 如表 所示 [5]。 對于輸出功能，在單片機工作 的時候， 可以通過用 程序 指令控制單片 機引腳輸出高電平或 低電平 [5]。單片機 使用 的工作方式是 自激振蕩 的 方式， XTAL1 和 XTAL2 外接 的是12 MHz 的 石英晶振，使內(nèi)部振蕩器按照石英晶振的頻率 頻率進行 振蕩， 從而 就 可以產(chǎn)生時鐘信號 。 51 系 列單片機它在指令系統(tǒng)、硬件結(jié)構(gòu)和片內(nèi)資源 等方面 與標準 的 52 系列的 單片機 可以 完全 的 兼容。 封裝的形式多種多樣， 例 如 ： 雙列直插 封裝 、 PLCC 封裝及表面貼附等。如果選擇了一個 合適的單片 機 不僅 可以最大地簡化 系統(tǒng) 的 操作 ，而且 其 功能可能是最好的， 可靠性 也比較 高 ， 對整個系統(tǒng)來說更方便 。 結(jié)合 各方面的因素 考慮， 依據(jù) 設計 的 要求， 查閱相關 數(shù)據(jù) 資料， 選擇 了 超聲波測距傳感器 TR4016Q（其中 T 表示超聲波發(fā)射探頭， R 表示超聲波接收探頭） ，綜合考慮設計的要求出于簡便角度，選用了 HCSR04 超聲波集成模塊 。 根據(jù) 對 以上 三種傳感器 性能的比較， 雖然 能 明顯 看出來激光傳感器是比較理想的 選擇，但是 它的 價格 卻 比 較高， 而且安全度不夠高 。其優(yōu)點是測量 的 距離遠、速度快、測量 精確 度高 、量程 范圍 大 ，缺點是 對 人體 存在 安全 問題 ， 而且 制作 的 難度大成本 也比較 高 [3]。 第 5章 是 硬件 的組裝及其 性能 進行 分析。 這個 設計的汽車倒車 雷達 要能夠連續(xù)測距， 數(shù)據(jù) 經(jīng)過單片機 的 處理后， 用 4位數(shù)碼管 顯示 所 測量 得到的 距離 ，并 利 用不同 頻率 使蜂鳴器發(fā)出 不同的 鳴叫聲進行語音報警。這些的倒車雷達 能夠連續(xù)測距 并顯示 汽車與 障礙物 之間的 距離， 而且 采用 蜂鳴器 的 不同 頻率 的 鳴叫聲 進行報警 提示 和距離 顯示 提示， 從而能夠 盡量不占用駕駛員的視覺 空間 [1]。 國內(nèi)外研究現(xiàn)狀 本 汽車 防撞裝置 包含有 單片機控制電路 、 超聲波 測距傳感器、 蜂鳴器 報警電路 及數(shù)碼管 顯示部件等， 裝置 將 各部件有機地結(jié)合起來，實現(xiàn) 超聲波 測距及 蜂鳴器 報警 提示 的 功能。隨著汽車數(shù)量的增加，停 車場的數(shù)量也急劇 增加 ， 停車車輛密集，停車人多，所以汽車碰撞亦逐漸增多。 1 緒論 當前社會經(jīng)濟的不斷發(fā)展和工業(yè)科學技術(shù)的不斷提高，汽車已逐漸進入不少百姓家。而 本設計的汽車防撞裝置就是主動安全系統(tǒng)，通過對汽車與障礙物之間距離的提示報警避免汽車與障礙物之間的擦碰。 倒車 雷達 系統(tǒng)的 開始 是 以 蜂鳴器報警 為標志的 。 此外，汽車電子系統(tǒng) 的 網(wǎng)絡化 的 發(fā)展還要求作為 汽車行駛安全 輔助系統(tǒng)的 倒車雷達 要 具有通信功能， 并 能夠把數(shù)據(jù)發(fā)送到汽車總線上去 [2]。 論文構(gòu)成主要由以下部分組成： 第 1章 主要介紹了 本 課題的背景意義和 相關技術(shù)在國內(nèi)外的研究現(xiàn)狀。首先對 實物進行硬件排版組裝和焊接，然后 討論 了系統(tǒng) 的 性能 產(chǎn)生的 誤差 。 （ 2） 紅外線測距傳感器 紅外線測距傳感器 利用 的 就 是 紅外 線信號 在遇到 障礙物 其 距離 的 不同 則其 反射的強度也不同 ，根據(jù)這個特點從而對 障礙物 的 距離的 遠近 進行 測量 的 。 而且汽車在 行駛 的 過程中 超聲波傳感器 測距 時 應 具 有較強的抗干擾 能力 和較短的響應時間， 因此 選用超聲波傳感器作為此 設計 方案的 傳感器探頭 。此超聲波 模塊 的 最大探測距離為 5 m， 精度可以達到 cm， 盲區(qū) 為 2 cm， 而且 發(fā)射擴散角 不大 于 15176。目前，市面上的單片機 的 種類繁多，并且他們 在 功 能方面也 是各自有各自的特點 。 （ 5） 單片機 對 工作 的 溫度范圍 的要求 。 51 系列 的 單片機 執(zhí)行速 率 快 (最高時鐘頻率 為 90 MHz)，功耗低 ，在系統(tǒng) 、 在 應用可編程 ,不占 用 用戶 的 資源 [5]。 時鐘信號電路如圖 所示。 例 如： 指令 CLR 是 清零的意思 ， CLR 的意思 就是讓單片機 的 端口 輸出低電平；而 指令 SETB 是 置 1 的意思 ， SETB 的意思就是 讓單片機 端口 輸出高電平 [5]。 表 P3 口 第二 功能 表 P3 引腳 兼用功能 串行通訊輸入 口 （ RXD） 串行通訊輸出 口 （ TXD） 外部中斷 0 請求輸入端 （ INT0） 外部中斷 1 請求輸入端 （ INT1） 定時器 0 輸入 端 (T0) 定時器 1 輸入 端 (T1) 外部數(shù) 據(jù)存儲器寫選通 信號輸出端（ /WR） 外部數(shù)據(jù)存儲器寫選通 信號輸出端（ /RD） （ 5） 其它控制或復用引腳 （ a） ALE/PROG（ 30 腳）：地址鎖存有效信號輸出端。 單片機最小系統(tǒng) 單片機 最小 系統(tǒng) 是其他 拓展 系統(tǒng)的最 基本的基礎 ，單片機 最小系統(tǒng)是指一個真正可用的單片機最小配置系統(tǒng) 即單片機能工作的系統(tǒng) 。這樣，定時器就 能夠準確的 記錄下了超聲波 發(fā)射點至障礙物之間往返傳播 所用的時間 t（ s） [7]。 CX20216A 芯片的 5 腳 在 外接電阻對它的帶通濾波器 的 頻率進行調(diào)節(jié)，而且 不用再外接其他 的 電感，能夠 很好地 避免 外加 磁場對 芯片 電路的干擾， 而且它的可靠性 也 是比較高的 。此模塊的測距范圍為 2 cm～ 5 m，能 基本 滿足測距要求，而且其精度可以達到 cm，盲區(qū) 僅 僅 為 2 cm， 完全 可以 能夠 滿足 本設計的 測距要求 ， 而且 測距 也比較 穩(wěn)定 。 市面上 常用 的 LED 數(shù)碼管有兩種 即 共陽極 數(shù)碼管 與共陰極 數(shù)碼管 。報警模塊電路 圖如圖 所示。最后主程序通過 對 回波信號的接收 ，完成后續(xù)的 工作，假如 標志位清零 則 說明接收到 了 回波信號， 那么 主程序 就 返回到 初始 端重新將 回波接收標志位 置位 并且 在 單片機的 上發(fā)送低電平 到超聲波發(fā)射電路 ， 就這樣， 連續(xù) 不斷 地 運行，循環(huán)不斷 地工作用來 實現(xiàn)測距 。 綜合以上的分析可得到系統(tǒng)主程序流程圖， 系統(tǒng)主程序 的 流程圖如圖 所示。//設置工作方式 IT0=0。 // EX0=1。 } } //外部中斷 0，用做判斷回波電平 intO() interrupt 0 // 外部中斷是 0 號 { TR1=0。 } 計算 及 顯示 模塊設計 從 距離計算 公式 S=17N/1000=N(cm)中 可以 很明顯 看出 來 ， 如果 想 要得到具體的 距離 的 值， 就 只 需 要 得到從 超聲波 發(fā) 送 開始 到接收到超聲波這個過程中定時器0的計數(shù) 的 次數(shù)。 P2=0xff。 P2=0xff。(xs=100)) { P1=WeiMa[0]。 P1=WeiMa[2]。(xs10)) { P1=WeiMa[0]。 P1=WeiMa[2]。 } } } 報警模塊設計 主 程序根據(jù) 距離 計算 公式 計算數(shù)據(jù)即 距離 結(jié)果的 遠近 ， 通過數(shù)碼管顯示， 并且 同時 控制蜂鳴器的鳴叫 的 頻率。 經(jīng)測量一塊地磚的寬度為 60 cm，本設 計的測量距離為 m，距離基本能測準，且比較穩(wěn)定，測量 情況如圖 所示。 但是 這 種 干擾能夠通過別的方法 進行處理， 比如軟件算法的方法去消除直達波的干擾 [14]。 如果 在設計中 考慮到 溫度補償 這個 模塊， 并添加到設計中去， 那么整個系統(tǒng)將 會更完善 。 設計的過程中，遇到的問題也是頗多。但本系統(tǒng)做為汽車倒車雷達還是有廣闊的 應用 前景的。井 老師的工作認真負責的態(tài)度也值得 學習。 //回波引腳 define uchar unsigned char define uint unsigned int sbit beep=P1^4。x0。(xs4000)) { P1=WeiMa[0]。 P1=WeiMa[2]。 } if((xs1000)amp。 delay(10)。 } if((xs100)amp。 delay(10)。 P2=0xbf。 Trig=0。 if(xs=100) beep=0。 //關閉外部中斷 } //定時器 1 中斷 ,用做超聲波測距計時 timer1() interrupt 3 // 定時 器 0 中斷是 1 號 { TH1=0。 gTXRm 6X4NGpP$vSTTamp。gTXRm 6X4NGpP$vSTTamp。 gTXRm 6X4NGpP$vSTTamp。 gTXRm6X4NGpP$vSTTamp。 UE9aQGn8xp$Ramp。 gTXRm6X4NGpP$vSTTamp。 gTXRm 6X4NGpP$vSTTamp。 UE9aQGn8xp$Ramp。ksv*3t nGK8!z89Am YWpazadNuKNamp。 ksv*3t nGK8! z89Am UE9aQGn8xp$Ramp。 qYpEh5pDx2zVkum amp。 qYpEh5pDx2zVkumamp。 qYpEh5pDx2zVkumamp。MuWFA5uxY7JnD6YWRr Wwc^vR9CpbK!zn%Mz849Gx^Gj qv^$UE9wEwZQcUE%amp。 MuWFA5uxY7JnD6YWRrWwc^vR9CpbK! zn% Mz849Gx^Gjqv^$UE9wEwZQcUE% amp。 qYpEh5pDx2zVkumamp。 MuWFA5uxY7JnD6YWRr Wwc^vR9CpbK!zn%Mz849Gx^Gj qv^$UE9wEwZQcUE% amp。 MuWFA5uxY7JnD6YWRrW wc^vR9CpbK! zn% Mz849Gx^Gj qv^$UE9wEwZQcUE%amp。MuWFA5uxY7JnD6YWRr Wwc^vR9CpbK! zn%Mz849Gx^Gj qv^$UE9wEwZQcUE%amp。MuWFA5uxY7JnD6YWRr Wwc^vR9CpbK!zn%Mz849Gx^Gj qv^$UE9wEwZQcUE% amp。 } 項 目 經(jīng) 理項 目 副 經(jīng) 理 項 目 總 工 質(zhì) 安 總 監(jiān)工程管理部物資管理部技術(shù)管理部檢測試驗室質(zhì)安管理部監(jiān) 督 工 程 管 理部 、 物 資 管 理部 、 檢 測 試 驗 室現(xiàn) 場 質(zhì) 檢 員 、 施 工 員施 工 班 組 9JWKf wvGt YM*Jgamp。 } } //外部中斷 0，用做判斷回波電平 intO() interrupt 0 // 外部中斷是 0 號 { TR1=0。 // EX0=1。//設置工作方式 IT0=0。 P2=0xff。 P2=0xff。 P2=0xff。 P2=0xff。 P2=DuanMa[xs/100%10]。 P2=DuanMa[xs%10]。 } void delay_20us()//20us 的固定延時 { uchar z 。// 顯示段碼值 0~9 uchar WeiMa[]={0xf7,0xfb,0xfd,0xfe}。由于 實際設計 經(jīng)驗的匱乏， 在 許多 地方難免有 考慮不周全的，如果沒有 張教授 和井老師 的指導 和 督促 ，以及 其他 老師們和同學們的幫助和支持 ， 沒有他們的幫助，完成這個設計是有一定 的 難度的 。 首先要感謝在本次設計中給與我大力幫助 和指導 的 指導老師 張重雄教授，在 整個做畢業(yè)設計的 各 個階段， 不管是 查閱 相關 資料 還是 設計 系統(tǒng)的方案 的修改 和確定 以及中期檢查 和 詳細 的 設計 思路，以及最后實物的裝配 等 的 整個過程中 張教授 都給了我悉心的指導。在設計的過程中，關于顯示部分也斟酌許久，動態(tài)掃描顯示和靜態(tài)顯示的選擇不定，之后通