《毕业设计论文单片机汽车倒车测距仪设计与制作》由会员分享，可在线阅读，更多相关《毕业设计论文单片机汽车倒车测距仪设计与制作（30页珍藏版）》请在金锄头文库上搜索。
1、 设计（论文）题目单片机汽车倒车测距仪设计与制作学 院：电子与信息工程学院 学生姓名： 专业班级：09应用电子技术2班 学 号： 指导教师： 2012年5月31日【摘 要】随着科学技术的快速发展，超声波将在传感器中的应用越来越广。但就目前技术水平来说，人们可以具体利用的传感技术还十分有限，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。本文介绍一种基于STC89C52 单片机的超声波测距系统，该系统根据超声波在空气中传播的反射原理，以超声波传感器为接口部件，应用单片机技术利用超声波在空气中的时间差来测量距离，从而设计了一套超声波检测系统。该系统主要由主控制器模块、超声波发射模块、超声
2、波接收模块和显示模块及距离计算模块等五个模块构成。该仪器是由+5V和+12V两种稳压电源提供驱动，利用超声波在空气中传播遇障碍物反射的原理，以超声波探头为接口部件，应用单片机技术计算超声波在空气中传播的时间（超声波的速度为声速）并处理成相应的距离，然后再通过四位七段数码管显示实测的距离的数字仪表。该超声波测距仪具有集成度高、反应速度快、测量精度高、性能价格比高等特点。全文前半部分主要对系统的设计思路和不同方案之间的比较进行论述，后半部分详细介绍了系统硬件设计、软件设计及各模块的实现。实现后的作品可用于需要测量距离参数的各种应用场合，如汽车倒车等方面。【关键词】：测距仪；超声波；传感器；单片机【
3、Abstract】As science and technology is developing rapidly, ultrasonic sensor to the increasing application of Canton. However, the present level of technology, people can use the specific sensor technology was very limited. Therefore, it is a booming and have unlimited prospects for the technical and
4、 industrial fields. This article introduces an ultrasonic range finder based on the STC89C52 single-chip computer, the system according to ultrasound in the air reflection principles of the dissemination .and it uses the ultrasound sensor as interface components for the application of the distance m
5、easure based by single-chip computer technology and the margin of time that ultrasound transmit in air, thereby the systems of design of ultrasound test comes into being. The system primarily composed by the four modules: the controller module, ultrasound launch module, ultrasound receiving module a
6、nd display modular. The instrument is +5 V and +12 V power supply with two drivers, Ultrasonic transmission in the air encountered obstacles reflection principle, Ultrasonic probe of interface components, SCM application of ultrasonic technology in the calculation of the air-borne time (speed of the
7、 ultrasonic velocity) and processed into the corresponding distance Outgoing, Then through 4 paragraphs 7 of digital control Show Actual measurement Distance from the digital instrument The ultrasonic range finder with high integration, reaction speed, high accuracy, high ratio of performance to cos
8、t. The beginning of the article mainly have a discussion about the design ideas of the system and comparisons between the different options, and there are some detailed description in the behind half of design about the hardware design, software design and the modelers implementation. The successful
9、 works can be used to achieve the applications occasions of measurement of distance parameters.【Key words】：Range finder；ultrasound；sensor；single-chip computer【前 言】信息高度发达、生活快节奏的现代社会中，电子信息技术的应用随处可见，在生活中已投入使用的有：电视机、 、电脑、先进的工业控制系统、通信雷达系统和卫星遥感系统，甚至是汽车倒车、无人侦查飞机等无一例外的不使用到电子信息技术。现代信息技术主要包括计算机技术、通信技术和传感器技术，其
10、中，计算机相当于人的大脑，通信相当于人的神经，而传感器就相当于人的感官。由于传感器的重要性，各发达国家都将它视为现代高新技术发展的关键，我国在20世纪80年代以来也已将其列为国家高新技术发展的重点1。21世纪是人类进入信息电子化的时代，作为现代信息技术的三大支柱之一的传感器技术必将有更大的发展空间。有专家认为，我国今后传感器方面的研究和开发应是：微电子机械系统、汽车传感器、环保传感器、工业过程控制传感器、医疗卫生和食品业检测传感器以及新型敏感材料等。超声波测距主要应用于汽车倒车雷达、建筑施工工地以及一些工业现场，例如：液位、井深、管道长度等场合。现代电子技术和计算机为信息转换和处理提供了极其完
11、善的手段，使检测与控制技术发展到崭新阶段。但设想一下如果没有传感器去检测各种原始数据并提供真实的信息，那么光有计算机也无法发挥其应有的作用。传感器的作用就是把自然界的各种物理量和化学量等精确地变成为电信号，再经电子电路或计算机进行处理，从而对这些量进行监测或控制。由于传感器千差万别，种类繁多，在这里我们只按其功能用途分为：计测用、监视用、检查用、诊断用、控制用和分析用等传感器。而我这次毕业设计则使用了传感器的计测作用，接下来我就对它作详细的分析。目 录【摘 要】I【Abstract】II【前 言】III第一章 绪论1第二章 超声波的介绍22.1 超声波的发展史22.1.1 超声波的含义22.1
12、.2 国际方面：22.1.3 国内方面：22.2 超声波的特点22.4 超声波的应用3第三章 单片机的介绍53.1 单片机的定义53.2 单片机的发展过程53.3 单片机的特点53.4 单片机的应用63.5 STC89C52单片机的介绍63.5.1 系统概述63.5.2 时钟电路73.5.3 复位及复位电路83.5.4 STC89C52具体介绍10第四章 汽车倒车测距仪的硬件设计124.1 设计的思路124.2 设计的重点与难点124.3 硬件设计的基本原理及原理图124.3.1 超声波发生器124.3.2 压电式超声波发生器134.3.3 超声波发射器基本原理134.3.4 电路原理图13第
13、五章 超声波汽车倒车测距仪软件设计175.1 主程序编制及流程图175.1.1 编制要点及流程图175.1.2 主程序的编制185.2 中断服务程序的流程图及编制195.3 显示距离子程序和延时子程序195.4 信号处理程序215.4.1 信号处理程序的编制要点215.4.2 信号处理程序流程图235.4.3 信号处理程序23参考文献25汽车倒车测距仪的设计第一章 绪论汽车倒车测距仪能测量并显示车辆后部障碍物离车 辆的距离,同时用间歇嘟嘟声报警,间歇时间随障碍物距 离缩短而缩短。驾驶员不但可以直接观察被显示的距 离,还可以用听觉判断车后障碍物距离的远近。特别适 用于长车身车辆倒车。仪器共有三部
14、分组成:监控器、 接线盒与探测器。 监控器由单片计算机为核心的集成电路组成,发射 ,并接收频率稳定的40kHz超声波,根据发射信号与回波 信号之问的时问差计算障碍物与车辆后部的距离。监控, 器安装在驾驶室驾驶员便于观察的位置,面板上有3位 LED数码管显示器,清晰悦目,小数点固定在第一位数后, 显示单位 利用超声测距技术与单片机设计制作出超声波汽车倒车测距仪。该系统在常见的汽车倒车预警装置的基础上采用计算机控制技术和超声波测距技术，通过显示障碍物与汽车的距离并根据其距离远近实时发出报警，解除了驾驶员泊车和起动车辆时前后左右探视所引起的困扰，提高了驾驶安全性。目前国内一般使用专用集成电路设计超声
15、波测距仪，但是专用集成电路的成本很高，并且显示距离也比较困难，操作使用也不是很方便，而本设计研究的测距器成本低廉，性能优良，市场前景极为广阔，对提高我国汽车工业实际水平，具有较大的时间意义，在整个倒车过程中自动测量车尾到最近障碍物的距离，并用数字显示出来，在倒车到极限距离时会发出急促的警告声，提醒驾驶员注意刹车。本设计可望成为驾驶员特别是货车以及公共汽车驾驶员的好帮手，可有效的减少和避免那些视野不良的大型汽车的如冷藏车、集装箱车、垃圾车、食品车、载货车、公共汽车等倒车交通事故，另外还特别适用于夜间辅助倒车、倒车入库以及进入停车场停车到位，甚至还能防止盗贼扒车。近年来随着科技的飞速发展，单片机的应用正在不断深入，同时带动传统控制检测技术日益更新。在实时检测和自动控制的单片机应用系统中，单片机往往作为一个核心部件来使用，仅单片机方面知识是不够的，还应根据具体硬件结构软硬件结合，加以完善。 第二章 超声波的介绍2.1 超声波的发展史 超声波的含义当物体振动时会发出声音，科学家们将每秒振动的次数称为声音的频率，他的单位是HZ。
