【正文】 語(yǔ)音播放模塊 當(dāng)有報(bào)警提示時(shí)，觸發(fā)語(yǔ)音程序。 開(kāi) 始讀 忙判 斷 是 否 忙寫(xiě) 數(shù) 據(jù) 和 指 令清 屏顯 示 初 始 化顯 示 主 菜 單 內(nèi)容結(jié) 束YN 圖 液晶顯示流程圖 GPS 數(shù)據(jù)模塊 首先要對(duì) GPS接收模塊是否有信號(hào)發(fā)送給單片機(jī)進(jìn)行識(shí)別，而且由于 GPS 接收模塊發(fā)送出來(lái)的數(shù)據(jù)不是我們?nèi)啃枰?，所以有必要再?duì)語(yǔ)句進(jìn)行識(shí)別，然后取入我們所需要的語(yǔ)句 GPRMC。 Proteus 軟件 仿真單片機(jī)時(shí)，擁有 支持主流的 CPU 類(lèi)型 、 支 第 24 頁(yè) 西華大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū) 持通用外設(shè)模型 、 實(shí)時(shí)仿真 、 編譯及調(diào)試 等特點(diǎn)。Proteus 是世界上著名的仿真軟件 ，從原理圖制作 、代碼調(diào)試到單片機(jī) 的 電路仿真， 能快速 切換到 PCB 設(shè)計(jì)， 實(shí)現(xiàn)了從 紙上電路圖 到產(chǎn)品的完整設(shè)計(jì)。 另一種為 sfr16 為雙字節(jié)型特殊功能寄存器類(lèi)型，占用兩個(gè)字節(jié)單元， 能夠 訪(fǎng)問(wèn) 51單片機(jī) 內(nèi)部的 全部 兩個(gè)字節(jié)的特殊功能寄存器。C語(yǔ)言代碼較為簡(jiǎn)單，為開(kāi)發(fā)人員編寫(xiě)程序時(shí)節(jié)約了大量的時(shí)間，減少了許多麻煩。 C 語(yǔ)言和其他語(yǔ)言相比較， C語(yǔ)言的結(jié)構(gòu)和功能更為簡(jiǎn)單，初學(xué)者能輕易的上手。實(shí)際中所有的 USB設(shè)備都是需要驅(qū)動(dòng)的，不同的系統(tǒng)所需的驅(qū)動(dòng)也是不同， SIM900A 的引腳圖如圖 示。 5，兼容 ，方便連接各種單片機(jī)系統(tǒng)。 模塊自帶 EEPROM， 能夠?qū)?配置信息保存在 EEPROM 里面 ，滿(mǎn)足 市場(chǎng)上的各種 配置需求，模塊還自帶可充電后備電池（以支持溫啟動(dòng)或熱啟動(dòng)，后備電池在主電源斷電后，可以維持半小時(shí)左右的 GPS 接收數(shù)據(jù)保存） , GPS 模塊特點(diǎn)如下： 1，采用 UBLOX NEO6M 模組，體積小 巧，性能優(yōu)異。 此 模塊 是 用 UBLOX NEO6M 來(lái)構(gòu)成的 ，接收天線(xiàn) 是由增益比較高的 LAN芯片和優(yōu)質(zhì)的陶瓷天線(xiàn)組成。 表 MP3FLASH－ 16P的參數(shù) 名稱(chēng) 參數(shù) MP3文件格式 支持所有比特率 111723和 ISO138133 layer3音頻解碼 采樣率支持 (KHZ):8/支持 Normal、 Jazz、 Classic、 Pop、 Rock等音效 USB接口 UART接口 標(biāo)準(zhǔn)串口， TTL電平 ,波特率可設(shè) [用戶(hù)不可設(shè) ] 輸入電壓 [7805后級(jí)串一個(gè)二極管為最佳 ] 額定電流 10MA[靜態(tài) ] 低功耗電流 200uA 功放功率 負(fù)載 4歐姆，支持 3W 尺寸 25(長(zhǎng) )*20(寬 )[單位 :mm] 工作溫度 40度 80度 第 20 頁(yè) 西華大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū) 濕度 5% ~ 95% MP3FLASH－ 16P 的引腳功能說(shuō)明：圖 所示。 可以用 簡(jiǎn)單 的 指令即可完成播放 設(shè)定 的語(yǔ)音，以及 MP3 語(yǔ)音 播放等功能，無(wú)需繁瑣的底層操作 ，使用 起來(lái)更加 方便，穩(wěn)定可靠是此 模塊 的 一 大特點(diǎn)。 第 19 頁(yè) 西華大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū) H C S R 0 4VCCTrigEchoGND 圖 HCSR04 引腳圖 VCC 供 +5V 電源， Trig 觸發(fā)控制信號(hào)輸入， Echo 回響應(yīng)信號(hào)輸 出， GNDA 接地。此時(shí)，計(jì)數(shù)器中的值，根據(jù)這個(gè)值就可以算出時(shí)間。 HCSR04 模塊 外置 4 個(gè)引腳，調(diào)試 起來(lái) 簡(jiǎn)單 方便 , Trig 觸發(fā)控制信號(hào) 端 發(fā) 射 一個(gè) 10μ S以上的高電平 ,在 Echo 回響應(yīng)信號(hào) 端 等待高電平輸出 ， 一有輸出就可以開(kāi)定時(shí)器計(jì)時(shí) ,當(dāng)此口變?yōu)榈碗娖綍r(shí)就可以讀 出 定時(shí)器的值 ,讀出值 就為此次測(cè)距的時(shí)間 ,這樣就 可以 算出距離 .連續(xù)不停 的周期測(cè) 量 ,即可以達(dá)到汽車(chē)行駛時(shí) 測(cè)量的值 ， 測(cè)試距離 =(高電平時(shí)間 *聲速 (340M/S))/2。 指令 9：讀忙信號(hào)和光標(biāo)地址 BF：為忙標(biāo)志位，高電平表示忙，此時(shí)模塊不能接收命令或者數(shù)據(jù)，如果為低電平表示不忙。 指令 6： 設(shè)定數(shù)據(jù)總線(xiàn)位數(shù)、顯示的行數(shù)及字型。 指令 4： 控制顯示器開(kāi) /關(guān)、光標(biāo)顯示 /關(guān)閉以及光標(biāo)是否閃爍 。 指令 2：光標(biāo)復(fù)位，光標(biāo)返回到地址 00H。 表 LCD1602引腳 說(shuō)明 編號(hào) 符號(hào) 引腳說(shuō)明 編號(hào) 符號(hào) 引腳說(shuō)明 1 VSS 電源地 9 D2 數(shù)據(jù) 2 VDD 電源正極 10 D3 數(shù)據(jù) 3 VL 液晶顯示偏壓 11 D4 數(shù)據(jù) 4 RS 數(shù)據(jù) /命令選擇 12 D5 數(shù)據(jù) 5 R/W 讀 /寫(xiě)選擇 113 D6 數(shù)據(jù) 6 E 使能信號(hào) 14 D7 數(shù)據(jù) 7 D0 數(shù)據(jù) 15 BLA 背光源正極 8 D1 數(shù)據(jù) 16 BLK 背光源 負(fù) 極 LCD1602 引腳圖如圖 示。 如圖 示。 GPS 和 GSM 電路的連接圖如圖 示。利用調(diào)整后的偽距和初始數(shù)據(jù)和幾顆衛(wèi)星的觀(guān)測(cè)值，列出方程式后解出借手機(jī)的位置。前方 HCSR04 模塊的 2 腳接單片機(jī)的， 3 腳接單片機(jī)的 ；后方 HCSR04 模塊的 2 腳接單片機(jī)的 ， 3 腳接單片機(jī)；左方 HCSR04 模塊的 2 腳接單片機(jī)的 ， 3 腳接單片機(jī) ；右方 HCSR04模塊的 2 腳接單片機(jī)的 ， 3腳接單片機(jī) ，如圖 示。 HCSR04 模塊 使用方法簡(jiǎn)單 , Trig觸發(fā)控制信號(hào) 端 發(fā) 射 一個(gè) 10μ S 以上的 高電平 ,在 Echo 回響應(yīng)信號(hào) 端 等待高電平輸出 .一有輸出就可以開(kāi)定時(shí)器計(jì)時(shí) ,當(dāng)此口變?yōu)榈碗娖綍r(shí)就可以讀 出 定時(shí)器的值 ,讀出值 就為此次測(cè)距的時(shí)間 ,這樣 就 可 以 算出距離 .連續(xù)不停 的周期測(cè) 量 ,即可以達(dá)到汽車(chē)行駛時(shí)測(cè)量的值 。 R210K+5S1R11KC110UF 圖 復(fù)位電路 第 13 頁(yè) 西華大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū) 12345678RST91011121314151617XTAL218XTAL119GND202122232425262728PSEN29ALE30EA313233343536373839VCC40U1AT89C51Y112MHzC2 30pC3 30p+5abcdfghe單片機(jī)最小系統(tǒng)電路R210K+5單片機(jī)復(fù)位+5S1R11KC110UFRXTXWRRDW1W2W3W4W5W6w7w8v0v1v2v3v4v5v6v7 圖 最小單片機(jī)系統(tǒng)電路 液晶顯示電路 液晶顯示電路以 LCD1602 作為顯示器， LCD1602 的 D0～ D7 為 8位雙向數(shù)據(jù)端，連接最小系統(tǒng)電路的 P0 口， P0口接上 10K 的上拉電阻，因?yàn)?89C51 的 P0口是開(kāi)漏輸出，作為輸出時(shí)最好加上拉電阻；對(duì)于需要輸出高電平的情況，必須加上拉電阻， D0～ D7 是LCD1602 的 7～ 14引腳。 如圖 。 表 P3特殊功能口 第 12 頁(yè) 西華大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū) RXD 串行輸入口 TXD 串行輸出口 /INT0 外部中斷 0 /INT1 外部中斷 1 T0 計(jì)時(shí)器 0 外部輸入 T1 計(jì)時(shí)器 1 外部輸入 /WR 外部數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器寫(xiě)選通 /RD 外部數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器讀選通 振蕩電路 AT89C51 單片機(jī)的 內(nèi)部 電路是 擁有 振蕩電路 的 ，只 要 在 單片機(jī) 的 18 腳 、 19 腳之間接上 一塊 石英晶體， 再 為單片機(jī)提供工作工作的 直流電源，振蕩器就 會(huì) 開(kāi)始振蕩。 P2口接收高八位地址信號(hào)時(shí)，可以進(jìn)行 FLASH 編程和校驗(yàn)。當(dāng) P1 口作為低八位地址接收時(shí)，可以進(jìn)行編程和校驗(yàn)。 P0 口的 8個(gè)引腳都是雙向 I/O 口，每個(gè)引腳都能吸收 8TTL 的門(mén)電流。 單片機(jī)功能介紹 AT89C51 是 高性能 CMOS 8位 的 單片機(jī)， 片內(nèi)含有兩個(gè)存儲(chǔ)器，分別是只讀程序存儲(chǔ)器和隨機(jī)存儲(chǔ)器。 此次設(shè)計(jì)中采用 51 系列單片機(jī)， 51單片機(jī) 的 硬件 資源和 軟件 資源都擁有自己獨(dú)立的 按位操作系統(tǒng)，稱(chēng)作位處理器。 在輸出狀態(tài)下，高電平輸出的電流在 10mA 左右，低電平吸入電 流20mA。 （ 2） 、 它的 指令周期 是時(shí)鐘周期，實(shí)現(xiàn) 流水 線(xiàn)的 作業(yè) 方式 。精度較 51 也有明顯的改善。 （ 3） 、 PIC 系列單片機(jī)的 I/O 腳增加了一個(gè) 方向寄存器 ，用于設(shè)置 I/O 腳輸入和輸出的狀態(tài)，相比于 51 系列更為復(fù)雜 。 （ 2） 、 51 系列的 I/O 腳的 功能和使用方法都比較簡(jiǎn)單 ，當(dāng)該 引 腳作輸入腳使用時(shí)， 第 10 頁(yè) 西華大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū) 只須將該腳設(shè)置為高電平。 T1TRANS11234D1BRIDGE1C8C6D2DIODEVin1GND2Vout3U3 LM780512J2CON212J3CON22200uFC52200uFC7 圖 最小系統(tǒng)電路 單片機(jī) 介紹 及 選擇 單片機(jī)自開(kāi)發(fā)出來(lái)后，快速的發(fā)展并得到廣泛的應(yīng)用。 L M 7 8 0 531 2 圖 LM7805引腳圖 其中 1腳作為輸入電壓的引腳 ， 2 腳作為 為公共地， 3腳作為 輸出電壓 腳 。三端是指穩(wěn)壓電路只有輸入、輸出和接地三個(gè)引腳 。集成穩(wěn)壓器的 種類(lèi)繁 多 ，在小功率穩(wěn)壓電路 中，普遍使用的是三端穩(wěn)壓器。 T1TRANS11234D1BRIDGE1C612J2CON22200uFC5 圖 3穩(wěn)壓電路 穩(wěn)壓電路的功能是使輸出的直流電壓 變得 穩(wěn)定， 而 不隨交流電網(wǎng)電壓和負(fù)載的變化而改變 。 電容濾波的原理是電容具有阻礙電壓變化的特性，即穩(wěn)壓的作用。 濾波電路 整流電路輸入的 是 正弦交流電壓，輸出的是 直流電壓， 此時(shí)的直流電壓中 含有 許多的交流成分，即紋波。如圖 。在我們所學(xué)的器件中，二極管的單向?qū)щ娦钥梢詫?shí)現(xiàn)整流，交流電經(jīng)過(guò)二極管整流后，得到的就是 直流電。電子器件中的電源都是運(yùn)用的低壓直流電，而戶(hù)內(nèi)的電流都是 220V 的交流電， 經(jīng)過(guò)多重電路才能得到我 們需要的低壓直流電。而剩下兩 個(gè)方案中方案一的成本較低，方案三的成本較高；對(duì)于此次的安全駕駛輔助裝置設(shè)計(jì)而言，方案三中的高精度、遠(yuǎn)距離的測(cè)距就顯得比較浪費(fèi)資源，此次設(shè)計(jì)就選擇方案一的設(shè)計(jì)。方案三的 GPS和 GSM 模塊，就 GPS 模塊能在顯示模塊中顯示當(dāng)前的地圖，為駕駛員帶來(lái)駕駛方便，不用在 為尋找路線(xiàn)而發(fā)愁，還能為駕駛遠(yuǎn)標(biāo)注路程的行駛線(xiàn)路，而方案一二中卻沒(méi)有這些功能。 三個(gè)方案中方案一的測(cè)距的距離較短，而方案二的測(cè)距距離相比較與方案一精度更高，距離更遠(yuǎn)，精度較低和方向性差。 方案一是通過(guò)單片機(jī)控制超聲波測(cè)出當(dāng)前距離，在顯示器顯示四個(gè)方向的距離；而語(yǔ)音模塊只是在汽車(chē)行駛的距離小于安全距離是播放，并給出語(yǔ)音提示駕駛員應(yīng)減速 行駛。根據(jù)激光在空氣中的傳播速度，在得到測(cè)距儀發(fā)射激光到接收激光的時(shí)間，計(jì)算出距離，目前激光測(cè)距儀得到大范圍的運(yùn)用。 主 主 主 主主 主 主主 主 主 主主 主主 主 G S M 主 主主 主 主 主主