【正文】
II Abstract In recent years, the number of cars in China is increasing year by year. On highways, streets, parking lot, garage and other crowded, narrow place when reversing, the driver should be forwardlooking, want to look back again, a bit not careful collision occurs. Therefore. Increase the car rear view ability, detect obstacles of developing the back of my car reversing radar has bee a hot research topic in recent years. Therefore, designed with the single chip processor as the core, the use of ultrasound to realize noncontact ranging reverse radar system. Work, ultrasonic transmitter continuously emit a series of consecutive pulse, For logic circuit provides a short pulse measurement. , the ideal measuring distance of m ~ 5 m, so mostly used in the close distance such as car reversing radar. Design according to the principle of the reflected sound waves in the air, and also introduces the ultrasonic range finder based on STC89C52 singlechip microputer. The design by the ultrasonic transmitting, LED detailed introduces the ranging system hardware position. Ultrasonic receiving circuit using HC SR04 transceiver discrete integrated ultrasonic probe, the module consists of ultrasonic emitter, receiver and control circuit. KEY WORD:Ultrasonic; Measure distance; STC89C52; HCSR04; Reversing radar 山東科技大學(xué) 畢業(yè)設(shè)計(jì)( 論文 ) III 目 錄 摘 要 ...............................................................................I Abstract .......................................................................... II 目 錄 ............................................................................III 第 1章 緒論 .................................................................... 2 項(xiàng)目研究背景 ...................................................................... 2 目前國(guó)內(nèi)倒車?yán)走_(dá)的發(fā)展現(xiàn)狀 .......................................... 3 項(xiàng)目研究?jī)?nèi)容與方法 .......................................................... 4 第 2章 總體設(shè)計(jì)方案及論證 ......................................... 5 系統(tǒng)的總體框圖 .................................................................. 5 各模塊的功能 ...................................................................... 6 第 3 章 超聲波測(cè)距原理 ............................................... 7 超聲波測(cè)試 分析 .................................................................. 7 超聲波測(cè)距模塊 ................................................................... 9 第 4章 硬件實(shí)現(xiàn)及單元電路設(shè)計(jì) ............................. 113 單片機(jī) STC89C52RC ...................................................... 113 主控制模塊設(shè)計(jì) .............................................................. 136 時(shí)鐘電路的設(shè)計(jì) ................................................................ 19 復(fù)位電路的設(shè)計(jì) ................................................................ 15 顯示電路的設(shè)計(jì) ................................................................ 16 聲音報(bào)警電路的設(shè)計(jì) ......................................................... 17 鍵盤模塊設(shè)計(jì) .................................................................... 18 電源設(shè)計(jì) ............................................................................ 18 第 5章 系統(tǒng)的軟件設(shè)計(jì) ............................................... 19 系統(tǒng)的主程序設(shè)計(jì) ............................................................ 19 中斷處理程序 .................................................................... 21 顯示子程序 ........................................................................ 28 距離計(jì)算子程序 ................................................................ 29 第 6章 總結(jié)和展望 ...................................................... 29 總結(jié) .................................................................................. 249 展望 .................................................................................. 240 致 謝 .......................................................................... 251 參考文獻(xiàn) ...................................................................... 262 山東科技大學(xué) 畢業(yè)設(shè)計(jì)( 論文 ) IV 附件 1: ....................................................................... 273 PCB 圖 、代碼及實(shí)物圖 .............................................................. 246 附件 2 ............................................................................. 43 中英文翻譯 .................................................................................. 43 山東科技大學(xué) 畢業(yè)設(shè)計(jì)( 論文 ) 2 第 1章 緒論 倒車?yán)走_(dá)又稱泊車輔助系統(tǒng), 是汽車泊車安全輔助裝置,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 駛員泊車和起動(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線模糊的缺陷,提高了駕駛的安全性。設(shè)計(jì)根據(jù)聲波在空氣中傳播反射原理,并且也介紹了基于 STC89C52 單片機(jī)的超聲波測(cè)距器。最后由信號(hào)處理裝置對(duì)接收的信號(hào)依據(jù)時(shí)間差進(jìn)行處理,自動(dòng)計(jì)算出車與障礙物之間的距離。為此,設(shè)計(jì)了以單片機(jī)為核心,利用超聲波實(shí)現(xiàn)無接觸測(cè)距的倒車?yán)走_(dá)系統(tǒng)。山東科技大學(xué) 畢業(yè)設(shè)計(jì)( 論文 ) I 摘 要 近年來,我國(guó)的汽車數(shù)量正逐年增加, 在公路、街道、停車場(chǎng)、車庫(kù)等擁擠、狹窄的地方倒車 時(shí),駕駛員既要前瞻,又要后顧,稍微不小心就會(huì)發(fā)生追尾事故。因此, 增加汽車的后視能力,研制汽車后部探測(cè)障礙物的倒車?yán)走_(dá)便成為近些年來的研究熱點(diǎn)。工作時(shí),超聲波發(fā)射器不斷發(fā)射出一系列連續(xù)脈沖,給測(cè)量邏輯電路提供一個(gè)短脈沖。 目前,國(guó)內(nèi)外一般的超聲波測(cè)距儀,其理想的測(cè)量距離為 ~ 5m,因此大都用于汽車倒車?yán)走_(dá)等近距離測(cè)距中。該設(shè)計(jì)由超聲波模塊 HCSR0 LED 顯示電路、鍵盤控制電路以及報(bào)警模塊等部分組成,在探測(cè)范圍內(nèi)數(shù)碼管顯示出汽車與障礙物的距離,當(dāng)距離小于所設(shè)計(jì)的安全距離時(shí),蜂鳴報(bào)警器發(fā)出報(bào)警聲,輔助駕駛?cè)藛T能夠安全倒車駕駛。當(dāng)前社會(huì)經(jīng)濟(jì)的不斷發(fā)展和工業(yè)科學(xué)技術(shù)的不斷提高,汽車已逐漸進(jìn)入不少百姓家。在面臨如此嚴(yán)峻的交通安全問題,許多涉及安全問題的汽車輔助系統(tǒng)也紛紛現(xiàn)世。 項(xiàng)目研究背景 在現(xiàn)如今伴隨著世界經(jīng)濟(jì)的不斷發(fā)展,汽車工業(yè)作為推動(dòng)經(jīng)濟(jì)發(fā)展的龍頭產(chǎn)業(yè),其規(guī)模也在不斷擴(kuò)大。隨著汽車擁有量的增加,在享受汽車給我們帶來的便利的同時(shí),由于汽車而產(chǎn)生的問題也日益突出。許多車隊(duì)的管理者坦言,在他們所有的機(jī)動(dòng)車事故中, 30%~60%是倒車事故。 這意味著相比較而言,當(dāng)你向后移動(dòng)車輛時(shí)發(fā)生事故的可能性相當(dāng)高,在 2020 年汽車事故的發(fā)生比例中,倒車引起的事故占 21%,倒車成為令人們頭痛的一項(xiàng)任務(wù),即使是經(jīng)驗(yàn)豐富的司機(jī)也在抱怨倒車是件費(fèi)力費(fèi)神的事。 有鑒于此,專門為汽車倒車 所 設(shè)計(jì)的 “倒車?yán)走_(dá) ”應(yīng)運(yùn)而生, 倒車?yán)走_(dá)( Car Reversing Aid System)全稱 “倒車防撞雷達(dá) ”,又稱 “泊車輔助裝置 ”,它是汽車泊車或者倒車時(shí)的安全輔助裝置,由超聲波傳感器(俗稱探頭)、控制器和顯示器(或蜂鳴器)等部分組成。駕駛者可根山東科技大學(xué) 畢業(yè)設(shè)計(jì)( 論文 ) 3 據(jù)操作指示完成倒車工作。同時(shí)在它的研制基礎(chǔ)上,如果完善動(dòng)力執(zhí)行機(jī)構(gòu)和地圖導(dǎo)航功能,可實(shí)現(xiàn)倒車的自動(dòng)控制,所以本課題的研究也將對(duì)最終實(shí)現(xiàn)汽車無人駕駛產(chǎn)生積極的意義。經(jīng)過這幾年的發(fā)展,倒車?yán)走_(dá)系統(tǒng)已經(jīng)經(jīng)過了 五 代技術(shù)改良,不管從結(jié)構(gòu)外觀上,還是從性能價(jià)格上,這 五 代產(chǎn)品都各有特點(diǎn),使用較多的是數(shù)碼顯示、熒屏顯示和魔幻鏡倒車?yán)走_(dá)這三種。 ”倒車請(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)在只有少部分商用車還在使用。 第二代:采用