【導(dǎo)讀】專業(yè)技能綜合實(shí)訓(xùn)報(bào)告。計(jì)算及顯示模塊設(shè)

　　

【正文】 所以要根據(jù)實(shí)際情況對(duì)探頭進(jìn)行合適的更換。 （ 2）系統(tǒng)動(dòng)態(tài)性能不高，當(dāng)與向障礙物移動(dòng)速度小的時(shí)侯，能夠穩(wěn)定測(cè)量并穩(wěn)定顯示，但是如果移動(dòng)速度太大就會(huì)使誤差也逐漸增大。 （ 3）本設(shè)計(jì)中并沒(méi)有溫度補(bǔ)償模塊，主要是 本設(shè)計(jì)做為倒車?yán)走_(dá)使用對(duì)精確的距離要求不高主要是起到警報(bào)的作用，所以沒(méi)有采用溫度補(bǔ)償模塊進(jìn)行設(shè)計(jì)。如果在設(shè)計(jì)中考慮到溫度補(bǔ)償這個(gè)模塊，并添加到設(shè)計(jì)中去，那么整個(gè)系統(tǒng)將會(huì)更完善。 （ 4）整個(gè)設(shè)計(jì)利用的是超聲波模塊設(shè)計(jì)，電路簡(jiǎn)單，編程容易，完全能實(shí)現(xiàn)功能要求。 汽車倒車?yán)走_(dá)所涉及的學(xué)科的內(nèi)容比較多，諸如傳感器、單片機(jī)等，現(xiàn)在各個(gè)學(xué)科還在不斷的發(fā)展之中，相信也將推動(dòng)這個(gè)系統(tǒng)功能的更加完善，并且應(yīng)用將更為廣泛。 專業(yè)技能綜合實(shí)訓(xùn)報(bào)告 第 30 頁(yè) 共 37 頁(yè) 結(jié)束語(yǔ) 本設(shè)計(jì)介紹的是基于單片機(jī)的汽車防撞裝置的設(shè)計(jì)，文中給出了具體的系統(tǒng)的硬件和軟件的設(shè)計(jì)思 路方案。而超聲波測(cè)距模塊是設(shè)計(jì)中的關(guān)鍵模塊，超聲波驅(qū)動(dòng)電路使用的是 74LS04 放大電路對(duì)信號(hào)放大轉(zhuǎn)換發(fā)射超聲波去進(jìn)行測(cè)距，超聲波回波經(jīng)過(guò)CX20206A 芯片增益整形放大濾波最終輸?shù)絾纹瑱C(jī)相應(yīng)端口并執(zhí)行中斷程序。本設(shè)計(jì)中測(cè)距顯示模塊采用的是單片機(jī)動(dòng)態(tài)掃描方式將測(cè)得距離通過(guò) 4 位共陽(yáng)極數(shù)碼管顯示出來(lái)的，并利用蜂鳴器報(bào)警電路對(duì)不同距離用不同的聲音進(jìn)行報(bào)警。設(shè)計(jì)的程序是利用 Keil 編程軟件來(lái)完成的，程序所用的語(yǔ)言是 C 語(yǔ)言，程序內(nèi)容包括 40 kHz 方波信號(hào)的產(chǎn)生、讀取超聲波傳送回波的時(shí)間、計(jì)算距離、數(shù)碼管顯示、蜂鳴器報(bào) 警等模塊。 本設(shè)計(jì)所設(shè)計(jì)的汽車防撞裝置的測(cè)距精度能達(dá)到 cm 的精度，而且測(cè)距盲區(qū)僅僅只有 2 cm，能夠很好的進(jìn)行距離的測(cè)量，而且控制方便，在利用了超聲波集成模塊后的調(diào)試也很方便，測(cè)距的范圍可以在 2 cm～ 5 m 之間 ，測(cè)距穩(wěn)定，可以達(dá)到設(shè)計(jì)要求。 設(shè)計(jì)的過(guò)程中，遇到的問(wèn)題也是頗多。在開(kāi)始查閱資料的時(shí)候，沒(méi)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)。在設(shè)計(jì)的過(guò)程中，關(guān)于顯示部分也斟酌許久，動(dòng)態(tài)掃描顯示和靜態(tài)顯示的選擇不定，之后通過(guò)指導(dǎo) 老師的解答和查閱相關(guān)資料，最終確定了動(dòng)態(tài)掃描的方式來(lái)顯示。還有一個(gè)最關(guān)鍵的問(wèn)題就是關(guān)于超聲波探頭模塊的選擇，之前設(shè)計(jì)的是超聲波發(fā)射電路和接收電路是分開(kāi)各自獨(dú)立的，但在裝配完調(diào)試發(fā)現(xiàn)調(diào)試難度有點(diǎn)大，后來(lái)在老師的指導(dǎo)下，改用了超聲波集成模塊，集成模塊把超聲波發(fā)射和接收電路集成在一起，而且能大大減少相互之間的干擾，在裝配完很容易就調(diào)試出來(lái)了。在程序方面，關(guān)于蜂鳴器不同頻率的鳴叫程序，還有一個(gè)程序方面的問(wèn)題就是關(guān)于超聲波來(lái)回時(shí)間差的問(wèn)題，不過(guò)兩個(gè)問(wèn)題都在老師的指導(dǎo)下順利完成了。 本設(shè)計(jì)在測(cè)距方面能基本滿足倒車要求的 測(cè)距，但其精度還不是很高。而且，本設(shè)計(jì)在測(cè)距時(shí)沒(méi)將溫度變化對(duì)測(cè)距影響，如果將溫度補(bǔ)償模塊加入到設(shè)計(jì)中，系統(tǒng)將更加完善。本系統(tǒng)在測(cè)距移動(dòng)的過(guò)程，穩(wěn)定性不高，移動(dòng)的速度過(guò)快誤差也比較大。但本系統(tǒng)做為汽車倒車?yán)走_(dá)還是有廣闊的應(yīng)用前景的。 專業(yè)技能綜合實(shí)訓(xùn)報(bào)告 第 31 頁(yè) 共 37 頁(yè) 致 謝 本 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(wèn)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)。 本次畢業(yè)設(shè)計(jì)已至尾聲。由于實(shí)際設(shè)計(jì)經(jīng)驗(yàn)的匱乏，在許多地方難免有考慮不周全的，如果沒(méi)有老 師的指導(dǎo)和督促，以及其他老師們和同學(xué)們的幫助和支持，沒(méi)有他們的幫助，完成這個(gè)設(shè)計(jì)是有一定的難度的。 所以要感謝所有給我授過(guò)課的老師，無(wú)論是基礎(chǔ)課老師還是專業(yè)課老師都表示深深謝意。通過(guò) C語(yǔ)言的學(xué)習(xí)，在編程的時(shí)候也不感覺(jué)到非常棘手；計(jì)算機(jī)知識(shí)的學(xué)習(xí)，使我能夠熟練使用多種最基本的計(jì)算機(jī)相關(guān)軟件和專業(yè)軟件的使用方法，包括基本的 Windows辦公軟件 ， 還有一些專業(yè)軟件，如 ProtelDXP、 Proteus等。 最后，再次感謝所有幫助過(guò)我的老師和同學(xué)。 專業(yè)技能綜合實(shí)訓(xùn)報(bào)告 第 32 頁(yè) 共 37 頁(yè) 參 考 文 獻(xiàn) [1] 鞠永勝 . 基于嵌入式系統(tǒng)汽車倒車?yán)走_(dá)的設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn) [D]. 山東：山東大學(xué)，2020. [2] 張國(guó)熊 . 測(cè)控電路 [M]. 北京：機(jī)械工業(yè)出版社， 2020. [3] 閻石 . 數(shù)字電子技術(shù)基礎(chǔ) [M]. 北京：高等教育出版社， 2020. [4] 侯媛彬等 . 凌陽(yáng)單片機(jī)原理及其畢業(yè)設(shè)計(jì)精選 [M]. 科學(xué)出版社， 2020. [5] 李建忠 . 單片機(jī)原理及應(yīng)用 [M]. 西安：西安電子科技大學(xué)出版社， 2020. [6] 霍孟友等 . 單片機(jī)原理與應(yīng)用 [M]. 北京：機(jī)械工業(yè)出版社， 2020. [7] 劉洪恩 . 汽車倒車防撞超聲波雷達(dá)的設(shè)計(jì) [J]. 儀表技術(shù)， 2020， 15（ 04）：55～ 60. [8] 李朝青 . 單片機(jī)原理及接口技術(shù) [M]. 北京：北京航空航天大學(xué)出版社，2020. [9] 高海生，楊文煥 . 單片機(jī)應(yīng)用技術(shù)大全 [M]. 成都：西南交通大學(xué)出版社，1996. [10] 張友德，趙志英，涂時(shí)亮 . 單片機(jī)微型機(jī)原理、應(yīng)用與實(shí)驗(yàn) [M]. 上海：復(fù)旦大學(xué)出版社， 1992. [11] 陸冬妹 . 基于溫度補(bǔ)償?shù)某暡ǖ管嚋y(cè)距系統(tǒng)的設(shè)計(jì) [J]. 齊齊哈爾大學(xué)學(xué)報(bào)， 2020， 27（ 2） . 專業(yè)技能綜合實(shí)訓(xùn)報(bào)告 第 33 頁(yè) 共 37 頁(yè) [12] 劉典文等 . 基于單片機(jī) STC89C51 設(shè)計(jì)的超聲波測(cè)距儀 [J]. 中國(guó)新技術(shù)信產(chǎn)品， 2020， 8： 16～ 17. [13] Vizimuller. RF design guidesystems, circuits, and equations [M]. Boston： Artech House， 1995. [14] Keil Software. The Final World On the 8051[M]. Germany： Keil Elektronik Gmbh and Keil software， 1997. [15] 梁小流，陳炳森，梁建和 . 基于 89S52 汽車防撞雷達(dá)系統(tǒng)設(shè)計(jì) [J]. 機(jī)電工程技術(shù)， 2020， 10(4)： 49～ 51. 附錄 A 整體電路圖 專業(yè)技能綜合實(shí)訓(xùn)報(bào)告 第 34 頁(yè) 共 37 頁(yè) 附錄 B 程序清單 include include include include 專業(yè)技能綜合實(shí)訓(xùn)報(bào)告 第 35 頁(yè) 共 37 頁(yè) define uint unsigned int define uchar unsigned char sbit TRIG = P1^0 。 sbit ECHO = P1^1 。 sbit dat=P1^3。 sbit clk=P1^4。 sbit SH_CP=P1^5。 sbit bibi=P3^2。 uint S。 //距離變量 uchar code table[]={0x3f,0x06,0x5b,0x4f,0x66,0x6d,0x7d,0x07,0x7f,0x6f}。 uchar code table1[]={0xcf,0x86,0xdb,0xcf,0xe6,0xed,0xfd,0x87,0xff,0xef}。 uint flue[5]。 /* 定時(shí)器 0 初始化 */ void TIM0init(void) { TMOD|= 0x01。//定時(shí)器 0 工作方式 1 TH0=0x00。 TL0=0x00。 ET0=1。 EA=1。 } /* 延時(shí) */ void DelayUs2x(unsigned char t) { while(t)。 } void DelayMs(unsigned char t) { while(t) { DelayUs2x(245)。 DelayUs2x(245)。 } } /* 蜂鳴器 */ void DIDI() { if(S100) 專業(yè)技能綜合實(shí)訓(xùn)報(bào)告 第 36 頁(yè) 共 37 頁(yè) bibi=1。 else bibi=0。 } /* 595 顯示 */ void dis(uchar num) { uchar i。 for(i=0。i8。i++) { clk=0。 dat=numamp。0x80。 num=1。 clk=1。 } } void out() { SH_CP=0。 _nop_()。 SH_CP=1。 } void chaifen() { flue[1]=S/1000。 flue[2]=S%1000/100。 flue[3]=S%1000%100/10。 flue[4]=S%10。 } void display() { dis(0)。 dis(table[flue[1]])。 dis(table[flue[2]])。 dis(table[flue[3]])。 dis(table[flue[4]])。 out()。 } /* 主函數(shù) */ 專業(yè)技能綜合實(shí)訓(xùn)報(bào)告 第 37 頁(yè) 共 37 頁(yè) main() { TIM0init()。 //初始化定時(shí)器 0 while(1) { DIDI()。 TRIG=1。 //觸發(fā)信號(hào)是高電平脈沖，寬度大于 10us DelayUs2x(10)。 TRIG=0。 while(!ECHO)。 //等待高電平 TR0=1。 while(ECHO)。 //等待低電平 TR0=0。 S=TH0*256+TL0。//取出定時(shí)器值高 8 位和低 8 位合并 S=S/58。 //為什么除以 58 等于厘米， Y 米 =（ X 秒 *344） /2 // X 秒 =（ 2*Y 米） /344 X 秒 =*Y 米 厘米 =微秒 /58 TH0=0。 TL0=0。 //清除定時(shí)器 0 寄存器中的值 chaifen()。 display()。 DelayMs(250)。 //延時(shí)決定采樣速度 } } /* 定時(shí)器中斷子程序 */ void Timer0_isr(void) interrupt 1 { ECHO=0。 }