汽車倒車雷達系統(tǒng)設(shè)計-文庫吧資料
2025-06-12 05:07本頁面
【正文】 以我們要設(shè)計一個系統(tǒng)時，即使是個簡單系統(tǒng)，我們應該從整個設(shè)計出發(fā)，將其分解成各個功能模塊，最后再將這些功能模塊組合起來構(gòu)成一個完整的系統(tǒng)，這樣可以簡化系統(tǒng)的設(shè)計。 如今世界上的電子產(chǎn)品已不是單純的硬件組成了，大部分都是由軟硬件組成，軟件負責系統(tǒng)的運行，硬件則是構(gòu)成電路的基礎(chǔ)。那就失去了本次電子課設(shè)的意義了。其中包括了電路的 設(shè)計，資料的查找，分析問題解決問題的能力，甚至還是對焊接技術(shù)及審美觀念的一個考驗。 相應的解決方法如下： 修改調(diào)試程序使程序能正常進入中斷； 重新調(diào)整程序結(jié)構(gòu)，使其更加精簡； 硬件增加發(fā)光二極管，程序中加入相應的代碼，使用戶在選擇模式后系統(tǒng)能給出提示，更加人性化。 焊接完成后，下載程序至單片機進行調(diào)試，發(fā)現(xiàn)有如下問題： 數(shù)碼管不顯示距離，經(jīng)過調(diào)試后發(fā)現(xiàn) 程序不能進入中斷程序； 經(jīng)修改后，數(shù)碼管可以顯示距離，但是只能精確到厘米。 五 .實驗調(diào)試及測試結(jié)果分析 在確定了電路、領(lǐng)好元器件之后，首先對電路進行了布局。其流程圖如下： 圖 4— 2 流程圖 2 ： 上述兩種方案的最大區(qū)別是第二種方案增加了自動測量方式，而第一種方案只有手動測量，即通過鍵盤來控制超聲波的發(fā)射。其流程圖如下： 圖 4— 1 流程圖 1 14 方案二 該方案有兩種測量模式可供選擇，即自動測量和手動測量模式。 12 C1 1nf2 31411U1ALM324_NSCRR2 1KR1 100kC3 1nfR4 1K567411U2BLM3249108411U1CLM324_NSCR9 100KR7 1KC4 1nfR10100KR5 10kR6 10kVCCP3.2VCCC20.1ufVCCC7 100pfR3100kVCCR8 100D1 LED0482 31U?ALM358C110.1uf 圖 35 超聲波接收電路 13 四 .軟件電路方案設(shè)計及分析 系統(tǒng)軟件設(shè)計采用模塊化設(shè)計，主要包括主程序設(shè)計、 T0 中斷服務子程序、外部中斷服務子程序、距離計算子程序、數(shù)碼管顯示子程序設(shè)計等。隨后經(jīng)過多級放大，其中每級放大電路又通過電容耦合，進一步消除干擾。 V C CVDDQ1s 80 5 0R01 00P 1. 1R11K 11 1 2U 3 A4 06 93 4U 3 B4 06 95 6U 3 C4 06 99 8U 3 D4 06 913 12U 3 F4 06 911 10U 3 E4 06 9C00 .0 1 ufC 1 10 .0 1 ufTP 1. 0 圖 34 超聲波發(fā)射電路 超聲波接收電路： 其原理如下圖所示 :由于接收到的超聲波信號十分微弱，且干擾很大，所以接收電路要求很大的放大倍數(shù)，且應有濾波電路。 上位電阻 R R11 一方面可以提高反向器 74LS04 輸出高電平的驅(qū)動10 能力，另一方面可以增加超聲波換能器的阻尼效果，縮短其自由振蕩時間。為節(jié)省單片機寶貴的 IO 資源，顯示電路共用 P0 口，所以應用鎖存器來鎖存數(shù)碼管段選和位選數(shù)據(jù)，鎖存器選用 74HC573,因單片機 P0 口驅(qū)動電流較小，所以還要利用上拉電阻來提高其驅(qū)動能力，顯示電路如下圖所示： 9 圖 31 顯示電路 復位電路： 報警電路： 圖 32 復位電路 圖 33 報警電路 方案一 超聲波發(fā)射電路原理如下圖所示。單片機用 端口輸出超聲波換能器所需的 40 kHz 的方波信號，利用外中斷 0 口監(jiān)測超聲波接收電路輸出的返回信號。單片機采用 STC89C51 或其兼容系列。超聲波接收器接收到信號經(jīng)過放濾波后返回給單片機 口，觸發(fā)單片機外部中斷 0，通過程序取出此刻定時器的數(shù)值即為超聲波在空中的傳輸時間。 發(fā)射器發(fā)出的超聲波以速度 v 在空氣中傳播，在到達被測物體時被反射返回，由接收器接收，其往返時間為 ：測出的距離 L （ m） = 常溫下的聲速 340 （ m/s） 感應時間 t （ s） / 2，算出被測物體的距離。它有兩個壓電 晶片 和一個共振板。其組成框圖如下： 2 圖 2— 1 系統(tǒng)組成 超聲波發(fā)射器 放大電路 檢波電路 超聲波接收器 數(shù)碼管顯示 單片機系統(tǒng) 放大電路 定時器 7 工作原理 超聲波模塊 分機械方式和電氣方式兩類，它實際上是一種 換能 器 ，在發(fā)射端它把電能或機械能轉(zhuǎn)換成聲能，接收端則反之。 設(shè)計并制作簡易汽車雷達系統(tǒng)，其中需要通過鍵盤控制系統(tǒng)的進行發(fā)射，其次通過數(shù)碼管顯示障礙物離汽車的距離，再次根據(jù)顯示
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