基于超声波测倒车雷达系统设计

要出一种汽与障碍物距离距离进行光报警硬件系统发生电路驱动发射探头发射接收探头接收经障碍物反射回信距离进行光报警软件系统模块化思想该系统通要求。关键词：传感器 单片机 显示AbstractThispaperintroducesthedesignofcarreversingradarbasedontheultrasonictesting.ThetaskusesultrasonictestingandSingleChipMicyoco(SCM)syetemtodesignakindofcarreversingradar.ThedistancebetweencarandbarriercanbedisplayedonLEDrealtime,andatthesametime,thesoundanglightalarmingcanbegivenatappointeddistance.Thesyetemconsistoftwoparts:hardwaresystemandsoftwaresystem.Inthehardwaresystem,ultrasonicsoundgeneratingcircuitdrivesemittingprobetosendoutultrasonicsignalandthereceivingprobereceivesultrasonicsignalthatisreflectedfrombarrier.ThereceivedelectricalsignlisconditionedbythereceivingcircuitandputintoSCMsystemafterconditioning,wherethesignalisprocessed,thendisplayed,andthesoundandlightalarmingwillbegivenattheappointeddistance.Assemblelanguageisusedinthesoftwaresystemandmodularizationdesignideaisadopted.Thissystemrealizesalldesiredfunctionsandcoincideswithdemandaftersystemdebugging.Keywords:Reversingradar Ultrasonicsensor SingleChipMicyocoLEDdisplay录一章绪言 1二章总体方案 2223三章系统硬件设计 666910111516四章系统软件设计 18181818、中断19、20结论 22致谢 23参考文献 24PAGEPAGE10。，，超，，，用 。，处最显示在数码管上。21图 原理图该的应背景是基于 的信号检的因此单片机选择为单片机（ ）发出短暂的 信号反射后的经接收器作的输入锁相环对此型号技术判断后把相应的算果送到电路并光发射器向某一方向发射在发射的时开始时在空气中传播途中碰到障碍物就立即返回来接收器收到发射就立即停止时假在空气中的传播速度v时器记录的时间t发射点障碍物的距离H如图 所示LHLcosHHL

H2Lvtvt。H

0.5vt

H当远远大于 变H0.5vt的。，只有足够回频率电路才能检回信号和防止外界干扰信号干扰。经分析和大量实验明频率，、的原理及结构“”活“”。属等组成，最实现相互换装置的重组成部分材料分晶陶瓷属晶石英铌酸锂等，属陶瓷锆钛酸铅钛酸钡等具下列特这材料置场之只对这材料加以交场它就会产生交从产生振因此这材料可以制成。组成部分晶片当晶片受发射脉冲激励后产生振可发射脉冲逆效当晶片时晶片受迫振引起可换成相信号正效者发射后者接收般双陶瓷晶片制成这较少价格低廉非适介质陶瓷加小方向不化交时根据效就会使陶瓷晶片产生机械这机械小方向定范围内外加小方向成正比就说在陶瓷晶片加交它就会产生机械振这机械振推空等媒介便会发出果陶瓷晶片机械这会使产生机械这机械机械机械使陶瓷晶片产生机械相信号。发生实际利晶谐振发生内部图 示。总体方案生，，器 。图 。图 总体框图单片机简介是核心元件它负责各个协调工作记录到遇来时间差将这个时间差化为距离然显示把距离显示出来。是一种带字节闪烁可编程可擦除只读存储低压高性能。的可擦除只读存储可以反复擦除 次。该件采用 高密度非易失存储制造技术制造与工业标准的 指令集输出管脚相兼容。由于将多功能 是一种高效控制， 活性高且价廉的方案。（）主要特性与 兼容闪烁存储寿命： 写擦循环数据保留时间： 全静态工作：内部可编程 线两个 定时计数个中断源可编程串行通道内振荡和时钟电路（） 引脚如图管脚说明：：供电电压。：接地。口： 口为一个 漏级开路双向 口每脚可吸收 门电流。当口的管脚第一次写 时被定义为高阻输入。 能够用于外部程序数据存储可以在 编程时口作为原码输入口当 进行校验时输出原码此时 外部必须被拉高。112345678916P1.0P1.1P1.2P1.3P1.4P1.5P1.6P1.7RSTAT89C51VCCP3.6(WR)P3.7(RD)XTAL2XTAL1GND402827262524232221图 11在1并因此序存储1数据存储进行存取给“1”它利优势对数据存储进行读其特殊功寄存容信号控制信号。带门（

：能）1）（外部中断 ）（11）（记时器 外部输入）（器1）（外部数据存储器写选通）（外部数据存储器读选通）：复位输入。当振荡器复位器件时，要保持 脚两个机器周期的高电平时间。：反1向振荡放大器的输入及内部时钟工作电路的输入。：来自反向振荡器的输出。（ ）振荡器特性：和 1 分别为反向放大器的输入和输出。该反向放大器可以配置为片内振荡器。石晶振荡和陶瓷振荡均可采用。如采用外部时钟源驱动器件， 应不接。有余输入至内部时钟信号要通过一个二分频触发器，因此对外部时钟信号的脉宽无任何要求，但必须保证脉冲的高低电平要求的宽度。（ ）芯片擦除：整个 阵列和三个锁定位的电擦除可通过正确的控制信号组合，并保持管脚处于低电平 1 来完。芯片擦作中，阵列写“1”且任何非空存储字节重复编程以前，该作必须执行。此外， 设有1态逻辑，可以低到零频率的条件下静态逻辑，支持两种软件可选的掉电模式。闲置模式下， 停止工作。但 ，定时器，计数器，串口和中断系统仍工作。掉电模式下，保存 的内容并且冻结振荡器，禁止所用其他芯片功能，直到下一个硬件复位为止。各种子设备直流稳压是少它是子设备唯能量来源，稳压电源的主要任务是将的电网电压转换稳定的直流电压和电要，电源一电（ 。33 器过好接如 它由、 、 片机、振荡中和采用图。图 控制电路、部分的超声波信号，通过输出引脚输入至驱动器，经驱动器驱动后推动探头产生超声波。用的口发射的方波信号后经过三级放大后输出到超声波换能器，产生超声波。是一个高速六反相器，具有放大作用，具有对称的传输延迟和转换时间，而相对于逻辑，它的功耗减少很多。对于类型，入器出、 面器平面增尼效果缩短自振荡时间。3.5 、接收收包括收探头及变三部收探头必须与探头相同型则导致收效果不好甚至不于收探头非常弱必须正弦不被微处理处靠片的。对左右图图 结构行防止放大器过载消除寄生调幅干扰。为 输：CX20106A其总增益80db以CX20106A[10]。脚输入端该脚40kΩ。脚该脚与地之间连RC串联网络它们是负反馈串联网络一个组部分，改变它们数值能改变前置器增益和频率特性增R18或减小C12,将负反馈量增倍数降反之则倍数增C12改变会影响频率特性一般在际中不必改动推荐选R180μ。3脚该脚与地之间连检容容量为平均值检瞬间应灵敏度低；10μf4脚地端。脚该脚与源间入一个阻以置带通滤器f00Ωf≈zΩ00f≈38kHz。0330p20k4.5。显示电路图 3.1025、26、27、28四管四位三管B利用三管关特性实现数码管点亮从而实现动态采用LED动态数据经PIC芯计算后传。用P1.0口换能器需40KHz利用外中断0口4位共阳LEDP0.0—P0.6Da~g七笔段P2.4~P2.7四位8550公共软件以动态扫描段码用74LS244驱动位码用PNP三8550驱动。ISD17004k12k2.4V5.5V之间。ISD1700系列录放芯片可SPI放的电流/电压输出。ISD1700LED回4FLASH内，SPI（APC）ISD1700语音芯片具有以下特点：可录、放音十万次，存储内容可以断电保留一百年两种控制方式，两种录音输入方式，两种放音输出方式。159段以上信息。有丰富样的工作状态提示。多种采样频率对应多种录放时间。音质好，电压范围宽，应用灵活。录放音质。ISD1700电气特性如下：6VSPI图 实时播报部分路原理图程会妨碍以前声音回放EOM标记会出现在存储空间开始部分。了RECVCC即EOM当然这种异常现象与印刷线路板容有关因此不是每个人都会遇到这种情况。但了使路稳工作这个容是必须。要求发生子接收中断程及显示子C语言有利于实现较复杂则具有较高效率且容易精细算运行时间，在中,算离运行时间编只使用一种语言编写,所以该C语言和汇编语言混合编。原理为T在某一时刻发出一个超遇到被物体后反射回来，就被R所接收到。这样只算出从发出信号到接收到返回信号所用发生器与反射物体的×2d为被物与s为声来回路为速，t为来回所用同时启动单片机内部T0，利用定时器数功能记录发射时间和收到反射反射INT0INT1算

是单片机功能实现都是在其中完然后是一个重复控制发射信号过过产生来判断流。流4.1：初化中断OFF算距离S<1.0mYN报警显示距离关报警显示距离1P1.00T0。要检测返回信号必须在1.4ms才可信号碰到障碍物信号立刻返回微INT0引脚INT0接收的信号有高电平变为低电平此表以得出与障碍物之间的距离。然后再根据现场情况进行光报警。、接收中断程序生子的P1.0端口2个左右脉冲信号（频率40kHz12μs0利用0检测返回超声信号一旦接收到返回超声信号（INT0引脚出现低电平立即入中断程序后就立即关闭T0停止并将测1，0022以T0中断服务程序和超声波接收中断服务程序。

、报警先动态显示初始化将指针指向缓区首地址然后去显示位指针取要显示毕。显示程序及报警程序流程图如图4.2：及报警流结论又LED。时其它因没有做出实在传感技术问题上了一部分本上也题目程序我借别人果然而我论础尚浅课题研究验还不熟使得在技术解决运上得粗糙一改进过程中使其功能更加齐全更加人性化。致谢。参考文献单片机原理及其接口，胡汉才，北京，清华大学出版社， （第 版）侯国,赖一,田思庆.测试与传感技.哈尔滨：哈尔滨工业大学出版社，2