【正文】 定的算法單片機(jī) 把相應(yīng)的計(jì)算結(jié)果送到 液晶顯示器顯示距離并提供一定的安全操作提示，并進(jìn)行蜂鳴 報(bào)警 ，并在小于緊急安全距離的情況下，進(jìn)行緊急制動(dòng)操作，考慮到設(shè)計(jì)在實(shí)驗(yàn)室的環(huán)境中，和設(shè)計(jì)的安裝性，在這里使用的是繼電器提供緊急制動(dòng)接口 。在測(cè)距的過程中，超聲波的發(fā)生器和接收器距離比較近，又因?yàn)槌暡ㄗ鳛橐环N聲波，在空氣中以縱波的形式傳播，所以可以忽略因?yàn)榻嵌犬a(chǎn)生的誤差 [35]。 超聲波測(cè)量的基本物理原理如圖 所示。 另外一方面，超聲波在電磁波，煙霧，塵土等多種汽車常見的環(huán)境中有較強(qiáng)的抗干擾性和適用性，可以靈活應(yīng)用于各種常見場(chǎng)合。又因?yàn)槠湓谝欢l件下，超聲波的傳播速度不會(huì)發(fā)生變化。 超聲波對(duì)距離測(cè)量一般使用一種超聲波發(fā)生器，產(chǎn)生一定頻率的超聲波，超聲波 在空氣中傳播有一定的聲速。 考慮到 對(duì)氣候的適應(yīng)能力和探測(cè)距離 有較高的 要求 ， 激光 測(cè)距的應(yīng)用具有局限性 ， 主要是因?yàn)榧す鉁y(cè)距方式受 天氣、震動(dòng)、反射鏡表面和 大氣 污染等因素影響 。 在無接觸距離測(cè)量設(shè)計(jì)中，與單片機(jī)配合使用的常用 電子測(cè)距傳感器 主要有：激光測(cè)距傳感器、紅外線測(cè)距傳感器、超聲波測(cè)距傳感器 [12]。設(shè)計(jì)的原則是：在滿足設(shè)計(jì)基本功能的情況下可行性高，成本可控，使用方便等。 系統(tǒng) 能在 設(shè)定的 安全距離內(nèi)提供操作提示，距離小 于設(shè)定值時(shí) 時(shí)提供緊急制動(dòng) 輔助操作。最后，設(shè)計(jì)具有較強(qiáng)的實(shí)時(shí)性，確保安全信息提示的有效性。 設(shè)計(jì)計(jì)劃采用使用 C 語言為編程語言，使用 keil 軟件為編譯器 ，利用單片機(jī)技術(shù)，將超聲波傳感器獲得的信后進(jìn)行處理后，交由 12864 點(diǎn)陣 液晶進(jìn)行顯示，并提供蜂鳴器報(bào)警 。 設(shè)計(jì)通過距離傳感器獲得 相應(yīng)的距離信號(hào)后， 交由微型處理器 計(jì)算處理 ， 再 通過液晶顯示 呈現(xiàn)給駕駛員操作提示，另一方面提供蜂鳴器聲音報(bào)警，并在緊急時(shí)刻提供緊急制動(dòng)功能。所以測(cè)距為基礎(chǔ)的汽車防撞器可以很有效的幫助駕駛員解決盲區(qū)內(nèi)距離信息匱乏的難題，對(duì)于科研學(xué)習(xí)和實(shí)際應(yīng)用都有很重要的意義。 利用現(xiàn)代的傳感器技 術(shù)和微電子技術(shù)，配合軟件設(shè)計(jì)完全可以設(shè)計(jì)一款低成本的汽車輔助安全產(chǎn)品。 駕駛員在駕駛中出于主導(dǎo)的低位，單純的靠技術(shù)替代駕駛員實(shí)現(xiàn)自動(dòng)駕駛也很濱州學(xué)院本科畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 3 難 完全 實(shí)現(xiàn)。 汽車安全輔助駕駛具有廣闊的市場(chǎng)空間和使用價(jià)值。汽車輔助駕駛的方向就是解放人類的雙手，但是出于技術(shù)的局限性，想要全面的賦予汽車自動(dòng)駕駛功能很難實(shí)現(xiàn)。而通常情況下，駕駛員只是需要獲得盲區(qū)內(nèi)的障礙物距離，便能正常操作。這些裝置大部分都裝置在高級(jí)轎車之上，由于成本高昂，維護(hù)難度也比較高。 在現(xiàn)代飛速 發(fā)展的電子信息時(shí)代，大部分汽車都配置了電子裝置。 對(duì)于駕駛來說解決盲區(qū)是重要的課題之一。由于駕駛員視角的局限，在汽車轉(zhuǎn)向，倒車時(shí)會(huì)造成不同程度的駕駛盲區(qū)。汽車數(shù)量的增加，一方面方便了人民的生活，另一方面由于交通發(fā)展的局限性，停車難行車難也已經(jīng)成為不爭(zhēng)的事實(shí)。由于汽車駕駛中存在盲區(qū)，駕駛員對(duì)距離把握不準(zhǔn)確，在倒車、轉(zhuǎn)向等操作過程中，不可 避免地出現(xiàn)汽車刮碰現(xiàn)象。 濱州學(xué)院本科畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 2 第一章 設(shè)計(jì)的意義和要求 設(shè)計(jì)的背景 近幾年，中國(guó) 汽車 行業(yè)持續(xù)保持較快的增長(zhǎng)勢(shì)頭，汽車產(chǎn)銷量穩(wěn)居世界第一?？梢酝ㄟ^聲音警報(bào)，液晶顯示更加方便地告知駕駛員關(guān)于障礙物距離情況，并提供操作提示，在特別危險(xiǎn)的情況的下提供緊急制動(dòng)，防止汽車發(fā)生不必要的刮碰現(xiàn)象 。由于測(cè)距中，超聲波的低功耗性，高指向性，能靈活的應(yīng)用于塵土，煙霧，高電磁場(chǎng)，高溫等各種行車場(chǎng)。 超聲波在汽車安全裝置中有著廣泛地用途。由于汽車駕駛中存在視野內(nèi)的距離判斷 盲區(qū)，駕駛員對(duì)距離把握不準(zhǔn)確，在倒車、轉(zhuǎn)向等操作 過程中，不可避免地出現(xiàn)汽車刮碰現(xiàn)象。33 濱州學(xué)院本科畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 1 引 言 近幾年，中國(guó) 汽車 行業(yè)持續(xù)保持較快的增長(zhǎng)勢(shì)頭，汽車產(chǎn)銷量穩(wěn)居世界第一。25 第五章 制作與調(diào)試 23 蜂鳴器報(bào)警 及 緊急制動(dòng)子程序 22 距離 修正 14 聲速修正電路 11 壓電陶瓷超聲波換能器 (TCT4016R/T) 10 單片機(jī)最小系統(tǒng) 10 12864 點(diǎn)陣液晶 顯示部分電路 9 超聲波接收電路 8 第三章 系統(tǒng) 硬件設(shè)計(jì) 7 測(cè)距系統(tǒng)精度改善方案 6 控制測(cè)量 5 超聲波測(cè)距 錯(cuò)誤 !未定義書簽。 ． 2 超聲波測(cè)距方案 錯(cuò)誤 !未定義書簽。 4 ． 1 激光 測(cè)距方案 3 第二章 總體設(shè)計(jì)方案 speed of sound amendment。 on the process and taking into account the inherent effects on the measurement of electronic ponents, the design software has introduced a hardware fix. Design according to the actual needs of the optimize the accuracy of ultrasonic short range, message with rich features to realize safe driving in auxiliary driver implementation gaps. Keywords： Ultrasonic 。 關(guān)鍵詞： 超聲波 測(cè)距 ； 防撞 ； 聲速修正 ； 單片機(jī)濱州學(xué)院本科畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） The Automotive Anticollision Range Finder The Design of Ultrasonic Ranging System Based on the Microputer AT89S52 Abstract In order to increase the safety of vehicle backing, this paper designed a vehicle anticollision system based on ultrasonic. Main purpose of this design is a secondary driver for short distance driving blindinformation, and provide driving operation, dangerous distance alarm, assist the driver necessary braking action. The core design is based on AT89S52 microcontroller ultrasonic ranging system, alarm, display this schema, emergency brake interface for driver assistance capabilities. Alarm buzzer alarm mode。為保證短程測(cè)距的準(zhǔn)確性，一方面考慮到溫度對(duì)聲速的影響，本設(shè)計(jì)在硬件方面添加了基于 DS18B20 溫度傳感器的聲速修正電路；另一方面考慮到工藝和電子元器件對(duì)測(cè)量的固有影響，本設(shè)計(jì)在軟件方面引 入了 距離修正 程序。本設(shè)計(jì)核心是基于 AT89S52 單 片機(jī)超聲波測(cè)距系統(tǒng)，以此架構(gòu)了報(bào)警、顯示、緊急制動(dòng)接口等，以實(shí)現(xiàn)輔助駕駛功能。 （保密論文在解密后遵守此規(guī)定） 作者簽名 : 二〇一二年六月十 八日濱州學(xué)院本科畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 汽車防撞測(cè)距器 —— 基于 AT89S52 的超聲波測(cè)距系統(tǒng) 設(shè)計(jì) 摘 要 為了增 強(qiáng) 汽車倒車時(shí)的安全性 ， 設(shè)計(jì)了一種基于超聲波的汽車防撞系統(tǒng) 。 作者簽名 : 二〇一二年六月十 八 日 畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）使用授權(quán)聲明 本人完全了解濱州學(xué)院關(guān)于收集、保存、使用畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）的規(guī)定。對(duì)本文的研究做出重要貢獻(xiàn)的個(gè)人和集體均已在文中以明確方式標(biāo)明。 畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 題 目 汽車防撞測(cè)距器 —— 基于 AT89S52 的超聲波測(cè)距系統(tǒng) 設(shè)計(jì) 系 （院） 物理與電子科學(xué)系 專 業(yè) 電子信息科學(xué)與技術(shù) 班 級(jí) 2021 級(jí) 2 班 學(xué)生姓名 學(xué) 號(hào) 2021080201 指導(dǎo)教師 職 稱 講師 二〇一二年六月 十八 日濱州學(xué)院本科畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 獨(dú) 創(chuàng) 聲 明 本人鄭重聲明：所呈交的畢業(yè)設(shè)計(jì) (論文 )，是本人在指導(dǎo)老師的指導(dǎo)下，獨(dú)立進(jìn)行研究工作所取得的成 果，成果不存在知識(shí)產(chǎn)權(quán)爭(zhēng)議。盡我所知，除文中已經(jīng)注明引用的內(nèi)容外，本設(shè)計(jì)（論文）不含任何其他個(gè)人或集體已經(jīng)發(fā)表或撰寫過的作品成果。 本聲明的法律后果由本人承擔(dān)。 本人愿意按照學(xué)校要求提交學(xué)位論文的印刷本和電子版，同意學(xué)校保存學(xué)位論文的印刷本和電子版，或采用影印、數(shù)字化或其它復(fù)制手段保存 設(shè)計(jì)（論文）；同意學(xué)校在不以營(yíng)利為目的的前提下，建立目錄檢索與閱覽服務(wù)系統(tǒng)，公布設(shè)計(jì)（論文）的部分或全部?jī)?nèi)容，允許他人依法合理使用。 本設(shè)計(jì)主要目的是輔助駕駛員獲得短程駕駛盲區(qū)的距離信息，并提供駕駛操作提示，危險(xiǎn)距離報(bào)警，協(xié)助駕駛員進(jìn)行必要的制動(dòng)操作。 系統(tǒng)的核心是距離的獲取，在單片機(jī)的控制下，超聲波發(fā)射電路采用 74HC04 調(diào)制電壓波形，接收電路使用 CX20216A 處理回傳的信號(hào)； 報(bào)警采用蜂鳴器報(bào)警方式；顯示采用的了高對(duì)比度液晶 12864 點(diǎn)陣液晶顯示模塊 方式：在制動(dòng)接口方面則使用了繼電器輸出接口。該設(shè)計(jì)按照實(shí)際需求優(yōu)化了超聲波測(cè)距的準(zhǔn)確性，具有較為豐富的信息提示功能，以實(shí)現(xiàn)輔助駕駛員實(shí)現(xiàn)安全駕駛。 display with high contrast LCD 12864 display: brake relay output interface is interface is used. To guarantee the accuracy of short range, while taking into account the effect of temperature on the speed of sound, has been added to the design in terms of hardware based on sound velocity correction DS18B20 sensor circuit。 anticollision system。 MCU濱州學(xué)院本科畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 目 錄 引言 1 第一章 設(shè)計(jì)的意義和要求 2 設(shè)計(jì)的背景 2 設(shè)計(jì)的意義 2 設(shè)計(jì)的內(nèi)容要求 4 測(cè)距方案論證 ． 2 紅外測(cè)距方案 錯(cuò)誤 !未定義書簽。 設(shè)計(jì)基本構(gòu)架 6 超聲波測(cè)距基本 原理 7 系統(tǒng) 功能 9 超聲波發(fā)射電路 13 蜂鳴器報(bào)警電路 13 緊急制動(dòng)接口電路 15 第四章 系統(tǒng) 軟件設(shè)計(jì) 17 軟件設(shè)計(jì)的要求 19 主程序 19 濱州學(xué)院本科畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 超聲波發(fā)送及接收中斷程序 21 誤差修正 22 聲速修正 22 12864 點(diǎn)陣液晶顯示模塊 子程序 26 電路的搭建 26 系統(tǒng)的 調(diào)試 26 結(jié)束語 29 參考文獻(xiàn) 30 謝 辭 31 附錄 1