【正文】 的聲波頻率為20～20，000赫茲。第3頁(yè) 共34頁(yè)2. 倒車?yán)走_(dá)的相關(guān)技術(shù) 超聲波介紹我們知道，當(dāng)物體振動(dòng)時(shí)會(huì)發(fā)出聲音。（4） 介紹系統(tǒng)的軟件設(shè)計(jì)及實(shí)現(xiàn)方法（第四章）。（2） 介紹了系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)所設(shè)計(jì)的主要相關(guān)技術(shù)（第二章）。在今后的發(fā)展趨勢(shì)中我們依然可以將倒車?yán)走_(dá)、車載導(dǎo)航、車載音頻等系統(tǒng)集成一起，組成一個(gè)意義更為廣泛的集成化系統(tǒng)。倒車?yán)走_(dá)系統(tǒng)的發(fā)展逐漸將各個(gè)功能集中在一起，實(shí)現(xiàn)了一套硬件設(shè)備可以完成多項(xiàng)功能?；谝郧暗管?yán)走_(dá)僅僅依靠語(yǔ)音報(bào)警的基礎(chǔ)，倒車?yán)走_(dá)加上了可視的視頻顯示系統(tǒng)，使車主在倒車的同時(shí)可以清楚的觀察到汽車后面的實(shí)物，用眼睛進(jìn)行清晰的判斷，避免倒車事故的發(fā)生。近年來(lái)嵌入式系統(tǒng)的快速發(fā)展，在汽車工業(yè)中得到逐步重視，其中ARMLinux為架構(gòu)平臺(tái)的嵌入式系統(tǒng)便在倒車?yán)走_(dá)的研究中得到很大程度的應(yīng)用。隨著計(jì)算機(jī)技術(shù)的不斷發(fā)展，倒車?yán)走_(dá)在計(jì)算機(jī)上的應(yīng)用將由簡(jiǎn)單的數(shù)據(jù)采集、處理，逐步轉(zhuǎn)化為以信息處理、應(yīng)用為主。 目前市場(chǎng)上倒車?yán)走_(dá)品牌多達(dá)二十幾種，價(jià)格從上百元到一兩千元不等，選購(gòu)倒車?yán)走_(dá)可以從如下方面考慮：功能、性能、外觀、質(zhì)量、安裝、價(jià)格等。它在第五代產(chǎn)品的基礎(chǔ)上新增了很多功能，屬于第六代產(chǎn)品，是專門為高檔轎車生產(chǎn)的。而且顏色款式多樣，可以按照個(gè)人需求和車內(nèi)裝飾選配。魔幻鏡倒車?yán)走_(dá)可以把后視鏡、倒車?yán)走_(dá)、免提電話、溫度顯示和車內(nèi)空氣污染顯示等多項(xiàng)功能整合在一起，并設(shè)計(jì)了語(yǔ)音功能。 第五代：魔幻鏡倒車?yán)走_(dá)。不用掛倒檔，只要發(fā)動(dòng)汽車，顯示器上就會(huì)出現(xiàn)汽車圖案以及車輛周圍障礙物的距離，色彩清晰漂亮，外表美觀，可以直接粘貼在儀表盤上，安裝很方便。 第四代：液晶熒屏動(dòng)態(tài)顯示。這一代產(chǎn)品有兩種顯示方式，數(shù)碼顯示產(chǎn)品顯示距離數(shù)字，而波段顯示產(chǎn)品由三種顏色來(lái)區(qū)別：綠色代表安全距離，；黃色代表警告距離，；紅色代表危險(xiǎn)距離，必須停止倒車。這代產(chǎn)品比第二代進(jìn)步很多，可以顯示車后障礙物離車體的距離。但沒(méi)有語(yǔ)音提示，也沒(méi)有距離顯示，雖然司機(jī)知道有障礙物，但不能確定障礙物離車有多遠(yuǎn)，對(duì)駕駛員幫助不大。倒車時(shí)，蜂鳴器就會(huì)開(kāi)始工作。 第二代：采用蜂鳴器不同聲音提示駕駛員。從某種意義上說(shuō)，它對(duì)司機(jī)并沒(méi)有直接的幫助，不是真正的倒車?yán)走_(dá)?！暗管囌?qǐng)注意”！想必不少人還記得這種聲音，這就是倒車?yán)走_(dá)的第一代產(chǎn)品，現(xiàn)在只有小部分商用車還在使用。在幾年的時(shí)間里，隨著技術(shù)發(fā)展和用戶需求的變化，倒車?yán)走_(dá)經(jīng)過(guò)了大致六代的發(fā)展。根據(jù)顯示設(shè)備種類不同，倒車?yán)走_(dá)又可分為數(shù)字式、顏色式和蜂鳴式等3種。根據(jù)感應(yīng)器種類不同，倒車?yán)走_(dá)可分為粘貼式、鉆孔式和懸掛式等種。感應(yīng)器裝在后保險(xiǎn)杠上，以角45176。通常的倒車?yán)走_(dá)主要由感應(yīng)器、主機(jī)、顯示設(shè)備等3部分組成。 國(guó)內(nèi)外倒車?yán)走_(dá)的發(fā)展現(xiàn)狀目前，很多經(jīng)營(yíng)汽車配件或裝飾美容的商店甚至汽車經(jīng)銷商處都可安裝倒車?yán)走_(dá)。隨著人們對(duì)汽車駕駛輔助系統(tǒng)易用性要求的提高，以及單片機(jī)價(jià)格不斷下降和汽車電子系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)化發(fā)展的要求，新型的倒車?yán)走_(dá)都是以單片機(jī)為核心的智能測(cè)距傳感系統(tǒng)。增強(qiáng)汽車的后視能力，尤其是增強(qiáng)大型、重型車輛的后視能力，對(duì)于提高行車安全，減輕司機(jī)的勞動(dòng)強(qiáng)度和心理壓力，是十分重要的。 課題背景及意義據(jù)初步調(diào)查統(tǒng)計(jì)，75％的汽車交通事故是由汽車倒車“后視”不良造成的。倒車?yán)走_(dá)顯示器裝在駕駛臺(tái)上，它不停地提醒司機(jī)車距后面物體還有多少距離，到危險(xiǎn)距離時(shí)，蜂鳴器就開(kāi)始鳴叫，讓司機(jī)停車。探頭以45度角輻射，上下左右搜尋目標(biāo)。感應(yīng)器就是發(fā)出和接收超聲波信號(hào)的機(jī)構(gòu)，然后將得到的信號(hào)傳輸?shù)街鳈C(jī)里面的電腦進(jìn)行分析，再通過(guò)顯示設(shè)備顯示出來(lái)。它能以聲音或者更為直觀的顯示告知駕駛員周圍障礙物的情況，解除了駕駛員泊車、倒車和啟動(dòng)車輛時(shí)前后左右探視所引起的困擾，并幫助駕駛員掃除了視野死角和視野模糊的缺陷，提高駕駛的安全性。中北大學(xué)2011屆畢業(yè)論文基于MSP430單片機(jī)的倒車?yán)走_(dá)設(shè)計(jì)畢業(yè)論文目錄摘 要 1Abstract 2目錄 31. 緒論 1 引言 1 課題背景及意義 1 國(guó)內(nèi)外倒車?yán)走_(dá)的發(fā)展現(xiàn)狀 2 倒車?yán)走_(dá)的發(fā)展趨勢(shì) 3 論文主要研究?jī)?nèi)容 42. 倒車?yán)走_(dá)的相關(guān)技術(shù) 5 超聲波介紹 5 超聲波傳感器 6 超聲波傳感器結(jié)構(gòu) 6 工作程式 8 系統(tǒng)構(gòu)成 8 系統(tǒng)測(cè)距原理 93. 系統(tǒng)的硬件設(shè)計(jì) 11 硬件結(jié)構(gòu) 11 MSP430單片機(jī) 11 系統(tǒng)的硬件電路設(shè)計(jì) 12 主控制器選擇及硬件組成 12 電源電路 12 復(fù)位電路 13 時(shí)鐘電路 14 存儲(chǔ)器電路設(shè)計(jì) 15 超聲波換能器電路設(shè)計(jì) 15 倒車?yán)走_(dá)總體結(jié)構(gòu) 15 超聲波發(fā)射信號(hào) 16 超聲波接收電路 17 顯示電路與報(bào)警提示設(shè)計(jì) 17 MSP430單片機(jī)介紹 184. 系統(tǒng)軟件設(shè)計(jì) 20 軟件設(shè)計(jì)總體思路 20 總體思路 20 需要完成的任務(wù) 21 圖像視頻的采集與播放 21 USB攝像頭的組成 21 LCD顯示的程序設(shè)計(jì) 22 超聲波發(fā)射和接受部分軟件 245. 總結(jié) 28參考文獻(xiàn) 31致謝 33第1頁(yè) 共4頁(yè)1. 緒論 引言 超聲波雷達(dá)又稱泊車輔助系統(tǒng)，是一種利用超聲波原理，由裝載于車尾保險(xiǎn)杠上的探頭發(fā)送超生波撞擊障礙物后，反射此聲波探頭，從而計(jì)算出車體與障礙物之間的距離。一般由超聲波傳感器、控制器、顯示器等部分組成。[1]通常的倒車?yán)走_(dá)主要由三部分組成：感應(yīng)器（探頭），主機(jī)，顯示設(shè)備?？仡^裝在后保險(xiǎn)杠上，根據(jù)不同價(jià)格和品牌，探頭有二、三、四、六只不等，有的高檔進(jìn)口車甚至要裝八只，分別管前后左右。經(jīng)最大的好處是能探索到那些低于保險(xiǎn)杠而司機(jī)從后窗難以看見(jiàn)的障礙物，并報(bào)警，如花壇，蹲在車后玩耍的小孩等?！暗管?yán)走_(dá)”的主要作用是在倒車時(shí)，自動(dòng)啟動(dòng)倒車?yán)走_(dá)，無(wú)須回頭便可知車后有無(wú)障礙物，使停車和倒車更容易、更安全。因此，許多非職業(yè)汽車駕駛員很希望能有一種汽車倒車報(bào)警器，在倒車時(shí)不斷測(cè)量汽車尾部與其后面障礙物的距離，并隨時(shí)顯示其距離，在不同的距離范圍內(nèi)發(fā)出不同的報(bào)警信號(hào)，以提高汽車倒車時(shí)的安傘性。目前，國(guó)內(nèi)外都在研究如何利用先進(jìn)的技術(shù)，即汽車避撞技術(shù)，輔助汽車駕駛者對(duì)影響公路交通安全的人、車、路環(huán)境進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)控，在危急情況下由系統(tǒng)主動(dòng)干涉駕駛操縱、輔助駕駛者進(jìn)行緊急處理、防止汽車碰撞事故的發(fā)生。[2]本文介紹了一種基于MSP430單片機(jī)的超聲波倒車?yán)走_(dá)監(jiān)測(cè)報(bào)警系統(tǒng)。市場(chǎng)上經(jīng)銷的倒車?yán)走_(dá)品牌多達(dá)幾十種，有固地、鐵將軍伊萊、全安、佐敦、視寶等，基本上國(guó)產(chǎn)品牌占90%，而進(jìn)口產(chǎn)品較少。感應(yīng)器發(fā)出和接收超聲波信號(hào)，并將接收到的信號(hào)傳輸?shù)街鳈C(jī)，再通過(guò)顯示設(shè)備顯示出來(lái)。輻射，檢測(cè)目標(biāo)，能探索到那些低于保險(xiǎn)杠而駕駛員從后窗又難以看見(jiàn)的障礙物并報(bào)警，如花壇、蹲在車后玩耍的兒童等；顯示設(shè)備裝在儀表板上，提醒駕駛員汽車距后面物體還有多少距離，到危險(xiǎn)距離時(shí)，蜂鳴器就開(kāi)始鳴叫，提示駕駛員停車。粘貼式感應(yīng)器后有1層膠，可直接粘在后保險(xiǎn)杠上；鉆孔式感應(yīng)器是在保險(xiǎn)杠上鉆1個(gè)洞，然后把感應(yīng)器嵌進(jìn)去；懸掛式感應(yīng)器主要用于載貨車。數(shù)字式顯示設(shè)備是1只如傳呼機(jī)大小的盒子，安裝在駕駛臺(tái)上，直接用數(shù)字表示汽車與后面物體的距離，并可精確到1厘米，讓駕駛員1目了然。 第一代：倒車時(shí)通過(guò)喇叭提醒 。只要司機(jī)掛上倒檔，它就會(huì)響起，提醒周圍的人注意。 價(jià)格便宜，基本屬于淘汰產(chǎn)品。這是倒車?yán)走_(dá)系統(tǒng)的真正開(kāi)始。蜂鳴聲越急，表示車輛離障礙物越近。 第三代：數(shù)碼波段顯示具體距離或者距離范圍。如果是物體，；如果是人。 第三代產(chǎn)品把數(shù)碼和波段組合在一起，但比較實(shí)用，但安裝在車內(nèi)不太美觀。這一代產(chǎn)品有一個(gè)質(zhì)的飛躍，特別是屏幕顯示開(kāi)始出現(xiàn)動(dòng)態(tài)顯示系統(tǒng)。不過(guò)液晶顯示器外觀雖精巧，但靈敏度較高，抗干擾能力不強(qiáng)，所以誤報(bào)也較多。結(jié)合了前幾代產(chǎn)品的優(yōu)點(diǎn)，采用了最新仿生超聲雷達(dá)技術(shù)，配以高速電腦控制，可全天候準(zhǔn)確地測(cè)知2米以內(nèi)的障礙物，并以不同等級(jí)的聲音提示和直觀的顯示提醒駕駛員。因?yàn)槠渫庑尉褪且粔K倒車鏡，所以可以不占用車內(nèi)空間，直接安裝在車內(nèi)后視鏡的位置。 第六代：整合影音系統(tǒng)。從外觀上來(lái)看，這套系統(tǒng)比第五代產(chǎn)品更為精致典雅；從功能上來(lái)看，它除了具備第五代產(chǎn)品的所有功能之外，還整合了高檔轎車具備的影音系統(tǒng)，可以在顯示器上觀看DVD影像。 倒車?yán)走_(dá)的發(fā)展趨勢(shì)（1） 智能化。除了不斷完善硬件充值設(shè)備外，還要對(duì)軟件系統(tǒng)的研制的研制開(kāi)發(fā)進(jìn)行不斷的深入和完善。（2） 可視化。（3） 集成化。倒車?yán)走_(dá)的集成化就是將倒車?yán)走_(dá)的可視化、LCD顯示、超聲波測(cè)速、語(yǔ)音報(bào)警等功能集成在一起，組成了真正意義上的硬件系統(tǒng)。 論文主要研究?jī)?nèi)容本論文基于倒車?yán)走_(dá)現(xiàn)狀、發(fā)展趨勢(shì)以及課題背景，介紹了一種基于msp430單片機(jī)的超聲波倒車?yán)走_(dá)監(jiān)測(cè)報(bào)警系統(tǒng)，主要內(nèi)容如下：（1） 緒論部分介紹課題背景、倒車?yán)走_(dá)的發(fā)展現(xiàn)狀和趨勢(shì)，最后提出研究?jī)?nèi)容（第一章）。（3） 介紹系統(tǒng)的硬件設(shè)計(jì)及實(shí)現(xiàn)方法（第三章）。（5） 對(duì)該設(shè)計(jì)的應(yīng)用及本論文的研究?jī)?nèi)容和存在的不足之處做總結(jié)（第五章）?？茖W(xué)家們將每秒鐘振動(dòng)的次數(shù)稱為聲音的頻率，它的單位是赫茲。當(dāng)聲波的振動(dòng)頻率大于20000赫茲或小于20赫茲時(shí)，我們便聽(tīng)不見(jiàn)了。通常用于醫(yī)學(xué)診斷的超聲波頻率為1～5兆赫?？捎糜跍y(cè)距，測(cè)速，清洗，焊接，碎石等。所謂振動(dòng)是指物質(zhì)的質(zhì)點(diǎn)在其平衡位置附近進(jìn)行的往返運(yùn)動(dòng)。 超聲波是指振動(dòng)頻率大于20KHz以上的,其每秒的振動(dòng)次數(shù)（頻率）甚高，超出了人耳聽(tīng)覺(jué)的上限（20000Hz），人們將這種聽(tīng)不見(jiàn)的聲波叫做超聲波。超聲波傳感器分機(jī)械方式和電氣方式兩類，它實(shí)際上是一種換能