超声测距—汽车倒车雷达的设计完美论文

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1、学 位 论 文超声测距汽车倒车雷达的设计作 者 姓 名： 傅红雪 学 科 专 业： 通信工程 学 号： 092027220 指 导 教 师： *副教授 完 成 日 期： 2013-06-15 太原工业学院Taiyuan Institute of Technology太原工业学院毕业设计(论文)I诚信申明本人申明：本人所提交的毕业设计（论文）超声测距汽车倒车雷达的设计的所有材料是本人在指导教师指导下独立研究、写作、完成的成果，设计（论文）中所引用他人的无论以何种方式发布的文字、研究成果，均真实可靠；有关教师、同学和其他人员对我的设计（论文）的写作、修订提出过并为我在设计（论文）中加以采纳的意见、

2、建议，均已在我的致谢辞中加以说明并深致谢意。本设计（论文）和资料若有不实之处，本人承担一切相关责任。特此申明。本人签名： 2013年06月15日超声测距汽车倒车雷达的设计II毕业设计（论文）任务书设计（论文）题目： 超声测距汽车倒车雷达的设计 系部： 电子工程系 专业： 通信工程 学号： 092027220 学生： 傅红雪 指导教师（含职称）： *(副教授) 专业负责人： * 1设计（论文）的主要任务及目标随着科学技术的快速发展，超声波将在测距仪中的应用越来越广。但就目前技术水平来说，人们可以具体利用的测距技术还十分有限，因此，这是一个正在蓬勃发展而又有无限前景的技术及产业领域。展望未来，超声

3、波测距仪作为一种新型的非常重要有用的工具在各方面都将有很大的发展空间，它将朝着更加高定位高精度的方向发展，以满足日益发展的社会需求。现阶段声纳的发展趋势基本为：研制具有更高定位精度的被动测距声纳，以满足水中武器实施全隐蔽攻击的需要；继续发展采用低频线谱检测的潜艇拖曳线列阵声纳，实现超远程的被动探测和识别；研制更适合于浅海工作的潜艇声纳，特别是解决浅海水中目标识别问题；大力降低潜艇自噪声，改善潜艇声纳的工作环境。无庸置疑，未来的超声波测距仪将与自动化智能化接轨，与其他的测距仪集成和融合，形成多测距仪。随着测距仪的技术进步，测距仪将从具有单纯判断功能发展到具有学习功能，最终发展到具有创造力。在新的

4、世纪里，面貌一新的测距仪将发挥更大的作用。主要任务：提高超声波测距精度，减小测量盲区和扩大应用范围。目标：通过超声波的发送和接收的时间差侧得距离，通过 LED 显示测得的距离。利用超声波的指向性强、能量消耗慢、传播距离远等特点设计实现生活中很多场合如汽车倒车、机器人避障、工业测井、水库液位测量等需要自动进行非接触测距的工作2设计（论文）的基本要求和内容基本要求：1）进行方案分析论证，原理综述，方法拟定。2）进行器件选择，电路设计与制作工作并进行系统联调.内容：了解超声波测距仪的原理；根据超声波测距仪原理设计出超声波测距仪的硬件结构电路；对设计的电路进行分析能够产生超声波，实现超声波的发送和接收

5、，从而实现利用超声波方法实现测距；编写主程序和中断服务程序；以数字的形式显示测量距离；总体分析设计方案。3主要参考文献太原工业学院毕业设计(论文)III1 张永瑞. 电子测量技术基础M. 西安电子科技大学出版社, 1994.2 汪德彪. MCS - 51单片机原理及接口技术M. 电子工业出版社, 2007.3 徐英慧,等. ARM 嵌入式系统设计基于S3C2410与LinuxM. 北京航空航天大学出版社, 2007.4 孙琼. 嵌入式Linux应用程序开发详解M. 人民邮电出版社, 2006.5 马忠梅,李善平,等. ARM&Linux嵌入式系统教程M. 北京航空航天大学出版社, 2004.6

6、 王其民. Linux实务操作及程序应用M. 中国青年出版社, 2001.7 张谦琳.超声波检测原理和方法.北京：中国科技大学出版社，1993.108 九州.放大电路实用设计手册.沈阳：辽宁科学技术出版社，2002.59 樊昌元，丁义元. 高精度测距雷达研究.电子测量与仪器学报，2000.1010 苏伟，巩壁建.超声波测距误差分析.传感器技术，2004.11 永学等.1-Wire 总线数字温度传感器 DS18B20 及应用.电子产品世界，2003.1212 胜全.D18B20 数字温度计在微机温度采集系统中的序编制. 南京：南京大学出版，1998. 313 M.Toda.Cylindrical

7、 PVDF film Transmitter and Receivers for Air Ultrasound.IEEE trans Ultrasonic? Ferroelect，Freq.ContL，200214 E.Maioneetal.TransducerDesign for Portable Ultrasound Enhanced TransdermalDrug-Delivery System.IEEE Trans.Ultrasonic Ferroelect.，Freq.Contr.，200215 HongjiangHe Jianyi Liu.The Design of Ultraso

8、nic Distance Measurement System Based on S3C2410C.2008 International Conference on Intelligent Computation Technology and Automation16 W Kappes, B Rockstroh, F Walte. Ultrasonic Testing Station for Wheel-Sets of Passenger Trains of the Deutshe Bahn AG.Insight.2001,43(11):751 -75317 M.Parrilia, J: J.

9、 Anaya, C. Fritsch. Digital signal processing techniques for high accuracy Ultrasonic range measurementsJ, IEEE Trans on Instrumentation and Measurement, Aug. 2002:759-763超声测距汽车倒车雷达的设计IV4进度安排设计（论文）各阶段名称 起 止 日 期1 超声波测距的基本理论及测量方案 3.43.242 超声波测距系统的硬件设计 3.254.203 超声波测距系统的软件设计 4.215.154 测距系统实验与误差分析 5.166

10、.85 结论与展望 6.96.20太原工业学院毕业设计(论文)V超声测距汽车倒车雷达的设计摘要本设计采用超声波测距，可用作汽车泊车安全辅助装置，能以声音和更为直观的LED 显示告知驾驶员汽车周围障碍物的情况，解除了驾驶员在泊车和起动车辆时前后左右探视所引起的烦扰，并帮助驾驶员扫除了视野死角和视线模糊的缺陷，提高了泊车安全性。本设计硬件部分主要由单片机控制电路、超声波发射电路、超声波接收电路、数码管显示电路、电源电路和报警电路组成，软件部分主要由主程序、超声波发射接收子程序、距离计算子程序及显示子程序等部分组成。本设计由 AT89C2051 单片机控制时间计数，计算超声波自发射至接收的往返时间，

11、利用超声波在空气中的传输速度，从而得到实测距离。该设计的电路设计合理简单、工作稳定、性能良好、检测速度快、计算简单、易于做到实时控制，并且在测量误差方面能够达到简单工业实用的要求。关键词：AT89C2051，超声波，数码管，汽车倒车超声测距汽车倒车雷达的设计VIThe design of the car reversing radar AbstractThis design uses the ultrasonic ranging, can be used for car parking safety auxiliary devices, to sound and more ocular LED

12、 display told the driver of the car around obstacles, lifting the driver in the parking and starting vehicles around when visiting caused the trouble, and help eliminate the vision blind Angle and the driver of sight fuzzy defects, improve the safety car parking.The design of hardware mainly by sing

13、le-chip microcomputer control circuit, ultrasound circuit, ultrasonic receiving circuit, digital circuit, the pipe display circuit and alarm circuit composition, the software of mainly by the main program, ultrasound receiving interruption program, distance subroutines and display subroutines compon

14、ents. This design by single chip microcomputer AT89C2051 control time count, the calculation to receive from launch ultrasonic round-trip time, use of ultrasonic transmission speed in the air, so as to get the distance. The design of the circuit design simple, reasonable stable and good performance, test speed, simple calculation, easy to do real-time control, and in the measurement error can achieve simple industrial practical requirement.Keywords: AT89C2051 ，Ultrasonic，Digital tube，Automobile reverse太原工业学院毕业设计(论文)VII目 录1. 绪论 .11.1 课题研究背景及目的 .11.2