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嵌入式系统开发与应用综
合实验
学 院 电子信息学院
专 业 电子信息工程
定稿日期： 2022 年 10 月 7 日
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目录
一 题目名称......................................................................................................................................3
二 设计任务及主要技术指标和要求..............................................................................................3
三 项目组成员及成员分工..............................................................................................................3
四 设计背景......................................................................................................................................3
五 课题研究的目的和意义..............................................................................................................4
六 实验原理......................................................................................................................................4
七 硬件选择与设计..........................................................................................................................4
八 程序设计......................................................................................................................................4
九 实验成果测试方案与结果展示..................................................................................................4
十 创新点..........................................................................................................................................4
十一 收获和体会..............................................................................................................................4
十二 参考文献..................................................................................................................................4
附件（源程序）................................................................................................................................5
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正文
一 题目名称
基于 STM32 单片机的超声波避障系统
二 设计任务及主要技术指标和要求
设计任务：设计一款基于 stm32 单片机的超声波避障系统，主要实现
以下功能：
设计要求：
① 通过超声波模块检测盲人与障碍物之间的距离;
② 通过按健设置距离的安全阈值，当检测的距离小于安全阈值时，
将启动声光报警模块，提醒盲人躲避;
③ 通过按健设置距离的安全阈值，当检测的距离小于安全阈值时，
将启动声光报警模块，提醒盲人及路人躲避;
三 项目组成员及成员分工
四 设计背景
盲人群体是社会中需要关心的弱㔟群体，全世界每5秒钟就有一
个人失明，90%的盲人在发展中国家。根据调查显示，中国是世界上
盲人数量最多的国家之ー，平均每年会有40万人失明，盲人问题已经
是我国严重的社会问题之一。针对盲人数量庞大，本报告设计了盲人
导航系统。此系统采用 stm32单片机为控制核心，利用超声波传感器
检测空间中的障碍，当超过事先设定的阈值时，蜂鸣器报警。提醒盲
人以及路人避让。同时模拟黑暗环境，黑暗时触发声光报警。更好的
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让路人避让盲人。关怀弱势群体。
五 课题研究的目的和意义
盲人以及视力不好的老人，是这个社会最需要关心的一个弱势群
体，而盲人的出行，比我们想象的要艰难很多，我们小组设计一款基
于stm32单片机的超声波避障系统，在一定程度上帮助盲人出行。
六 实验原理
本文主要设计一种基于单片机的超声波避障模块。采用 STM32 单
片机为控制核心，利用超声波传感器检测空间中的障碍，达到指定距
离报警，显示实时距离功能，同时模拟黑暗环境，黑暗时触发声光报
警。该系统的硬件部分由单片机控制模块、超声波避障模块、报警模
块、LED 警示灯、电源模块组成。
1. 超声波避障模块设计
超声波经发射后受障碍物反射返回,超声波接收器接收反射信号,
并转换成电信号,经过放大、滤波、整形等处理后,即将回波信号转换
成单片机的中断信号,当超过安全距离界限以后,蜂鸣器报警电路被
启动,并发声报警。
超声波避障模块的原理与雷达测物的原理极为相似，超声波发射
器从某一方向发射超声波，在发射的同时开始计时，超声波在空气中
传播，途中碰到障碍物时发出的超声波会立即返回，超声波接收器接
