畢業(yè)設(shè)計-汽車倒車防撞報警系統(tǒng)-論文(編輯修改稿)
2025-07-16 18:18 本頁面
【文章內(nèi)容簡介】 CD4052的真值表INPUTSCHANNELONA1A0LLLLHLLHHXLHLHXY0AZA:Y0BZBY1AZA:Y1BZBY2AZA:Y2BZBY3AZA:Y3BZBnone， CD4052的內(nèi)部結(jié)構(gòu)圖 CD4052的引腳圖第四章 系統(tǒng)總體方案介紹本系統(tǒng)以SPCE061A為核心，使用凌陽科技教育推廣中心的61板，三個超聲波測距模組依次排布，組成線陣的傳感器陣列；另外，接有轉(zhuǎn)接板、發(fā)光二極管顯示模塊。系統(tǒng)組成以下圖所示： 系統(tǒng)硬件結(jié)構(gòu)圖 SPCE061A單片機作為主控芯片，通過I/O端口來控制CD4052，以選擇不同的傳感器通道；本方案采用IOB0和IOB1控制CD4052的A0和A1，而IOB2作為檢測超聲波模組返回的信號，IOB3作為控制超聲波模組發(fā)射超聲波信號的使能控制端口。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模組的切換使用了。 另外，超聲波測距模組采用的是脈沖測量法，其實是測量發(fā)射超聲波的時刻與接收到反射回波信號的時刻之間的時差，利用超聲波在空氣中傳播速度已知的條件，計算出被測目標(biāo)與傳感器之間的距離。而為了保證測量的可靠，檢測回波信號時，采用SPCE061A的外部中斷對回波的上升沿進行檢測，而且利用定時器B進行計時。在顯示控制方面，系統(tǒng)分別利用IOAIOAIOA10三個端口控制三個發(fā)光二極管。 第五章 系統(tǒng)硬件設(shè)計 SPCE061A SPCE061A SPCE061A最小系統(tǒng)包括SPCE061A芯片及其外圍基本模塊，外圍基本模塊有：晶振輸入模塊（OSC）、鎖相環(huán)外圍電路（PLL）、復(fù)位電路（RESET）、指示燈（LED）等，如下圖所示。 SPCEA061A最小系統(tǒng)本系統(tǒng)，有關(guān)SPCE061A單片機最小系統(tǒng)的各個模塊都做在61板中，讀者可以查閱61板的電路原理圖。 電源模塊，而I/，所以在電源模塊（61板上）中有一個端口電平選擇跳線，如圖中的J5，但是為了本系統(tǒng)可以可靠的工作，需要給61板外接5V的電源，并將61板的端口電平選擇為5V，即J5用跳線帽將V5和VDDH短接。下圖為61板上的電源模塊圖。 電源模塊由于本系統(tǒng)需要的端口高電平為5V，所以圖 。 放音模塊語音提示。放音利用的是SPCE061A內(nèi)部的DAC，電路如圖 。圖中的SPY0030是凌陽公司的產(chǎn)品。和LM386相比，SPY0030還是比較有優(yōu)勢的，比如LM386工作電壓需在4V以上， (兩顆電池)即可工作；LM386輸出功率100mW以下，SPY0030約700mW。其他特性請參考SPY0030的數(shù)據(jù)手冊。 放音模塊電路圖 超聲波測距模組電路原理 超聲波諧振頻率發(fā)生電路，調(diào)理電路NE555和電容電阻組成的電路產(chǎn)生40KHz的方波，以使超聲波傳感器產(chǎn)生諧振；而后面的CD4049則對40KHz頻率信號進行調(diào)理。PLUS_EN1是超聲波信號發(fā)射的使能控制端口，當(dāng)該端口接低電平時，模組將不能發(fā)射超聲波信號，即40KHz的方波。 超聲波諧振頻率發(fā)生電路、調(diào)理電路 超聲波回波接受處理電路超聲波接收處理部分電路前級采用NE5532構(gòu)成10000倍放大器，對接收信號進行放大；后級采用LM311比較器對接收信號進行調(diào)整，比較電壓為LM311的3管腳處，可由J1跳線選擇不同的比較電壓以選擇不同的測距模式。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。 超聲波回波接受處理電路 超聲波測距模組電源接口J7為超聲波測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。當(dāng)用戶使用61板為其供電時，要把VCC與VCC_5V短接（本方案的用法）；而使用外部電源時要把VCC與VCC_IN短接。 外部單獨電源輸入接口及選擇跳線 超聲波測距模式選擇跳線模組提供了測距模式選擇跳線J1，可以選擇短距測量模式、中距測量模式，或距離可調(diào)模式。跳線選擇LOW時為近距測量模式，選擇HIG時為中距測量模式；選擇SET時為距離可調(diào)模式。本方案采用可調(diào)方式，即選擇SET的模式，并將調(diào)節(jié)模組上的電位器，~（~）。 測距模式選擇跳線 超聲波測距模組接口本方案采用的三個超聲波測距模組都是利用其J8接口，每個模組接出兩個控制、檢測端口，然后會通過CD4052模擬開關(guān)進行選通，所以在實際使用當(dāng)中，是分時地對每一個模組進行操作。超聲波測距模組的J8接口如所圖 ；圖中的VCC_5在本方案當(dāng)中由61板供電，即5V。 超聲波測距模組接口 轉(zhuǎn)接板電路前面已簡單介紹了轉(zhuǎn)接板的作用，這里介紹一下它的原理圖，如圖 。圖中J1直接與61板的J6相接，即與61板的IOB口低八位接口相接，可知圖中的VDD為61板供電，即5V；而A0和A1分別接SPCE061A的IOB0和IOB1，以控制CD4052的兩個地址位，以控制通道的選通。IOB2接PLUS_B，作為回波信號的檢測輸入，不過經(jīng)過CD4052的選通，接到哪一個模組，由IOB0和IOB1的輸出決定；同樣COM_EN為超聲波測距模組的信號發(fā)射使能控制，接到SPCE061A的IOB3。CD4052的另外一端，接出COM_EN1/2/3分別接三個模組的發(fā)射使能，另外還用三個10K的電阻下拉到地，以保證沒有選通的模組不會發(fā)射出超聲波信號。JJJ4分別接三個超聲波測距模組的J8接口。 轉(zhuǎn)接板電路原理 顯示電路顯示電路較為簡單，直接使用三個I/O口控制三個發(fā)光二極管。如圖 ： 第六章 系統(tǒng)軟件設(shè)計 超聲波測距原理超聲波脈沖法測距原理： 聲波在其傳播介質(zhì)中被定義為縱波。當(dāng)聲波受到尺寸大于其波長的目標(biāo)物體阻擋時就會發(fā)生反射；反射波稱為回聲。假如聲波在
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