【正文】 J]，2009，（02Z）；268270.[7] [J]，2010（1）；150152.[8] [J]，2008(5)；12.[9] [J].山西電子技術(shù),2009,(6)；12.[10] [J].電視技術(shù),2009,(8)；13.[11] 、切換報警系統(tǒng)[J].西部廣播電視,2012,(7)；13.[12] 陳更儉,劉云翔，[J].中國有線電視,2012,(6)；23.[13] 韓國棟，[J].廣播與電視技術(shù),2009,(5)；34.[14] 華成英，（第四版）.北京：高等教育出版社,2008.[15] [J].電視技術(shù),2009，(5)；34.[16] [J].山西電子技術(shù),2009,(6)；67.[17] [J].電視技術(shù),2009,(8)；34.[18] Chan P K W，Chung H S H，Hui s Y R．Boundary control of dynamic voltage restoretns in voltage harmonic pensation[J]．37th Power Electronics Specialist Conference，2008：17．[19] Danilators G D．Radiofrequency gaseous detection device[M]．Microse Microanal，2009，(6)：1219．[20] Richard John Plugin Writer’s Guide[J].EB/OL,2009.[21] Wim Application Development Manual[J].,2009.[22] Intel Reference Manual.[J]. ，2008.[23] Diomidis Spinellis ,Georgios Architecture[M].O’REILLY，2009.[24] Texas Digital Media SystemonChip[M].Texas Instruments，2013.[25] Microchip Technology Inc. ENC28J60 Stand Alone Ethernet Controller with SPI Interface ［EB/OL］,附錄1 原理圖 附錄2 PCB板附錄3 論文程序視頻采集及處理程序：include include include include include include include includevoid RCC_Configuration(void)。通過本次設(shè)計，使我對ARM的視頻采集也視頻的壓縮方面的知識有了一定的了解，同時也對單片機方面的知識更深一步的了解了，還有在硬件和軟件方面都學(xué)到了很多知識，硬件方面使我對電路的設(shè)計及原理、電路板的焊接能力方面都有了很大的提高，極大的鍛煉了自己的動手能力。軟件方面，通過用C語言進行視頻采集和切換控制部分的編程，使自己的C語言能力有了進一步的提高，并且將編寫好的C程序在KEIL軟件中順利的進行了編譯。當然，在焊接的過程中，遇到問題是在所難免的，比如說引腳與引腳之間的連線，電源和地線在整個電路板上的分配等。對于本次設(shè)計的調(diào)試，應(yīng)該盡量的避免誤差，使系統(tǒng)能夠正常的工作！26結(jié) 論本次設(shè)計系統(tǒng)采用了OV7670攝像頭及ARM處理芯片集成于一體的攝像系統(tǒng)，為了系統(tǒng)的穩(wěn)定可靠，ARM系統(tǒng)內(nèi)集成的芯片，因此避免了系統(tǒng)因為死機而停止工作的情況發(fā)生。這類誤差可以通過提高檢測系統(tǒng)的自動化控制程度和減少人工參與的方法來使之消除。這一類的誤差主要是由于試驗人員的粗心大意所造成的，屬于人為因素。所以，人們通常使用增加測量的次數(shù)這一方法，來盡量的減少這類誤差對測量過程的影響[24]。在一系列的測量過程中，這一類誤差的數(shù)值以及符號是不能被確定的，甚至是無法消去的，這類誤差的統(tǒng)計的特性大多都是服從正態(tài)分布規(guī)律的。這一類誤差在各種測量過程中，大小和符號是固定不變的，或有是它們有著固定的規(guī)律，這個可以根據(jù)具體的試驗條件、系統(tǒng)誤差等特點，來找出產(chǎn)生誤差的原因，找到之后，就要采取相應(yīng)的措施，從而降低誤差對測量產(chǎn)生的影響[23]。 （1）系統(tǒng)誤差可能是由測量的儀器不完善而產(chǎn)生的，或者是儀器有缺陷還有就是沒有按照規(guī)定的條件進行使用。在這次設(shè)計中，有兩個硬件部分應(yīng)用到了軟件，一個是攝像頭采集視頻的編程。實物的連接及顯示圖51如下:圖51 實物連接圖實物連接完，在后端經(jīng)過攝像頭的采集，壓縮，降噪一系列的操作之后，就可以顯示到了顯示屏上，：圖52 視頻顯示圖 以上的過程完成之后，表明此次硬件的調(diào)試完成了，各個部分都實現(xiàn)了各自的功能。然后我們打開開關(guān)，這時ARM芯片就會開始啟動程序，攝像頭開始工作，通過調(diào)試攝像頭前團的焦距，就像單反相機一樣，把像素調(diào)到最清楚，這樣我們可以進行實時的觀測。 系統(tǒng)的硬件調(diào)試系統(tǒng)的硬件調(diào)試在整個調(diào)試過程中起著很重要的作用，因為對硬件能否正常運行才是一個實驗成功與否的最大的評判標準。按性質(zhì)和來源來說，誤差可以分為三種，即系統(tǒng)誤差、偶然誤差和疏失誤差。凡是實驗都存在誤差，所謂的誤差就是由于人們對實物認識不深刻、測量器具不準確、測量環(huán)境的條件的變化以及在測量過程中的失誤，這些都是使我們的結(jié)果與我們預(yù)想的都不一樣啊。顯示屏的驅(qū)動程序見附錄。圖42 芯片主函數(shù)驅(qū)動 視頻顯示系統(tǒng) 在視頻交由STM32F103RCT6芯片處理之后，由串口傳輸?shù)絋FT顯示屏上，我們就可以在顯示屏觀察到我們車后的情況，避免地面不平，觀察車后不足帶來的事故[21]，對于這樣的顯示方式，更容易被人們接受。下面是芯片主函數(shù)的截圖。 //CMOS初始化 Exit_Init(GPIOC, GPIO_Pin_4, GPIO_Mode_IPU, EXTI_Trigger_Falling, 2, 5)。 InitI2C0()。 delay_ms(20)。 CMOS1_PWDN=0。 LCD_ShowString(20,100,STM32 Camera)。 BACK_COLOR=BLUE。 LCD_Clear(BLUE)。 LCD_Init()。//串口1初始化 printf(QF: You are wel!\r\n)。//系統(tǒng)時鐘設(shè)置 delay_init(72)。void IO_Init(void)。我們還是在網(wǎng)上下載主芯片的驅(qū)動代碼，之后打開編輯器，輸入代碼。之后我們就來看出口參數(shù)，當出口參數(shù)為1表示寫入成功，0代表寫入失敗。 return regDat。 NoAck0()。 } delay_us(100)。 if(0==I2CWrite0(OV7670_DEVICE_READ_ADDRESS)) { StopI2C0()。 delay_us(100)。 return(0)。 } delay_us(100)。 if(0==I2CWrite0(OV7670_DEVICE_WRITE_ADDRESS)) { StopI2C0()。} unsigned char rdCmos7670Reg(unsigned char regID){ unsigned char regDat。 } StopI2C0()。 if(0==I2CWrite0(regDat)) //待寫入指定寄存器的值 { StopI2C0()。 return(0)。 } delay_us(100)。 if(0==I2CWrite0(OV7670_DEVICE_WRITE_ADDRESS)) //CMOS器件地址（寫） { StopI2C0()。攝像頭芯片驅(qū)動的具體步驟如下：。 圖像采集與處理 攝像頭的驅(qū)動本論文所采用的各種芯片的驅(qū)動都可以從網(wǎng)上獲得，進行修改編譯進入內(nèi)核后就可使用了。新版本的KEIL在用戶界面方面更好地利用了窗口顯示的空間，結(jié)果是使多個編程窗口更有效率的組織與聯(lián)合起來，因此使用新版本的KEIL開發(fā)程序是非常高效的。所以我來介紹一下KELL這款軟件，制作Keil編程軟件的公司是一家出眾的微控制器軟件開發(fā)供應(yīng)商。根據(jù)情況不同還有其它的處理方法。圖314 超聲波發(fā)射電路第4 章 防汽車追尾碰撞系統(tǒng)軟件設(shè)計 程序設(shè)計流程圖 基于嵌入式系統(tǒng)的可視倒車雷達系統(tǒng)所涉及的整個軟件采用模塊化設(shè)計，由超聲波發(fā)射/接收程序、控制程序、屏幕顯示程序和報警程序。圖312 前置差分放大電路 當接收到放大信號之后，通過濾波檢波，找到一定波段的信號，其中還有過濾一些噪聲之類的不需要的信號，如圖313。所以我們需要放大這個回波信號。距離越遠，回波越弱[15]。這樣發(fā)出的超聲波在碰到障礙物的時候把信號反射回去，由超聲波的接收端接收正弦波，然后對這些信號進行放大、濾波、整形的處理。 芯片的尺寸：18163um*800um； 芯片厚度：280um或者300um； 坐標原點：芯片中心； 凸凹高度：15um。此外，由于集成電源其必要驅(qū)動液晶,可以做一個顯示系統(tǒng)用最少的組件。顯示數(shù)據(jù)可以儲存在240x320x18 RAM的芯片中[13]。它由720根源線和320個驅(qū)動電路。 視頻顯示模塊電路的設(shè)計 。表31 OV7670性能參數(shù)名稱參數(shù)名稱性能參數(shù)感光列陣640*480視場角25度核電壓靈敏度模擬電壓~信噪比46dBIO電壓~動態(tài)范圍52dB工作60mW/15fps瀏覽模式逐行休眠20uA電子曝光1~510行操作溫度30~70（攝氏度）像素面積*穩(wěn)定工作0~50（攝氏度）暗電流12mV/60攝氏度輸出格式Y(jié)UV/YCbCr4:2:2Well capacity17KeRGB565/555/444最大幀率30fpsGRB4:2:2影響區(qū)域*Raw RGB Data封裝尺寸3785um*4235um 視頻傳輸電路的設(shè)計 由于這款攝像頭是高度集成的，使用串口插入的，所以并沒有實際的電路連接圖，主要視頻信號的傳輸是通過串行口來傳輸?shù)?，通過圖中的各個引腳傳輸?shù)斤@示屏中。具體電路圖如圖39。圖38 OV7670圖像傳感器本論文中采用的傳感器是OmniVision公司生產(chǎn)芯片的CMOS圖像傳感器，對于這種直插攝像頭，因為電路繼承了，所以圖像處理都在一個芯片中，其中包括，圖像的采集，數(shù)據(jù)的壓縮，串口傳輸。然后根據(jù)我們實驗要求的，然后手動調(diào)試攝像頭焦距,內(nèi)部處理芯片可以完成全部的圖像處理所需要的步驟，例如伽馬曲線、白平衡、飽和度、色度調(diào)節(jié)等都可以通過SCCB接口進行編程。圖37 啟動配置電路 攝像頭信號采集的設(shè)計本設(shè)計采用的OV7670圖像傳感器，它的具有30萬的像素的,由于它的集成度非常的高，所以它的體積就變小了，而且它不需要很高的電壓就能工作,除此之外，這款傳感器還有影像處理器的所有功能[11]。具體電路如圖36所示。圖35 電源電路設(shè)計 調(diào)試電路的設(shè)計 調(diào)試接口電路設(shè)計 ,本設(shè)計采用的調(diào)試接口是SWD/JTAG口，這是ARM芯片標準的調(diào)試接口。圖34 復(fù)位電路 電源電路的設(shè)計電源電路設(shè)計，電源電路是設(shè)計的核心，作為系統(tǒng)的能源非常重要。STM32F103RC的RESET引腳和JATG接口電路的復(fù)位腳與RC充電復(fù)位電路相連。當邏輯到達“0”狀態(tài)時，STM32F103RC的復(fù)位引腳進入復(fù)位狀態(tài)，這個過程需要一定的復(fù)位時間，其時間與復(fù)位閘閥值相等，還有微控制器供電電壓，內(nèi)部RC振蕩器輸出時鐘時間都是一樣的。圖33 石英晶振電路 復(fù)位電路的設(shè)計 復(fù)位電路設(shè)計：一般微控制器工作出現(xiàn)問題的原因就是因為其上電狀態(tài)不確定。為此我們要用軟件設(shè)置微控制器，讓外部石英晶振作為時鐘源。雖然在經(jīng)過技術(shù)工人調(diào)整的RC振蕩器已經(jīng)很精準了，但是為了使設(shè)計更加的完善，提高系統(tǒng)的可靠性。圖32 最小微控制器 石英晶振電路的設(shè)計石英晶振蕩電路設(shè)計：輸入一個時鐘信號使時序電路工作，本設(shè)計的微處理器就是一個時序電路。 最小微控制器系統(tǒng)設(shè)計本系統(tǒng)最小微控制器系統(tǒng)由復(fù)位電路、石英晶振電路、啟動配置電路、JTAG調(diào)試接口電路組成。監(jiān)控終端硬件框架如圖31所示。當有外部直流電源時，系統(tǒng)由外部電源供電，同時，外部電源對鋰電池進行充電。假設(shè)微處理器的周期為T機，則t=N*T，則探測距離可由下公式表示： (22) 第3章 防汽車追尾碰撞系統(tǒng)硬件設(shè)計 硬件系統(tǒng)的構(gòu)成本設(shè)計的硬件設(shè)計包括三部分:用于視頻采集的攝像頭設(shè)計、顯示屏設(shè)計、超聲波設(shè)計。但是我們測的距離是實際的一半，所以可由下公式表示： (21) 上式中，L為待測距離，C為超波的聲速，t為往返時間。其原理為：超聲波發(fā)射端輸出40KHz的脈沖信號，內(nèi)部振子處理脈沖信號產(chǎn)生機械振動，這些脈沖串通過空氣傳播，被測面接到脈沖信號之后，在接收端處理正弦波信號，超聲波發(fā)出到接收的這段時間就是往返時間?，F(xiàn)在主流的一些測距方法有