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基于单片机的超声波测距倒车雷达设计毕业论文.doc
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基于单片机的超声波测距倒车雷达设计毕业论文.doc
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ANYANG INSTITUTE OF TECHNOLOGY
本 科 毕 业 论 文
基于单片机的超声波测距倒车雷达设计
The design of Ultrasonic ranging reverse radar based on
Singlechip
系(院)名称:
专业班级:
学生姓名:
学生学号:
指导教师姓名:
指导教师职称:
2011 年 5 月
毕业设计(论文)原创性声明和使用授权说明
原创性声明
本人郑重承诺:所呈交的毕业设计(论文),是我个人在指导教师的指导
下进行的研究工作及取得的成果。尽我所知,除文中特别加以标注和致谢的
地方外,不包含其他人或组织已经发表或公布过的研究成果,也不包含我为
获得安阳工学院及其它教育机构的学位或学历而使用过的材料。对本研究提
供过帮助和做出过贡献的个人或集体,均已在文中作了明确的说明并表示了
谢意。
作 者 签 名: 日 期:
指导教师签名: 日 期:
使用授权说明
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定,即:按照学校要求提交毕业设计(论文)的印刷本和电子版本;学校有
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学校可以采用影印、缩印、数字化或其它复制手段保存论文;在不以赢利为
目的前提下,学校可以公布论文的部分或全部内容。
作者签名: 日 期:
目 录
摘 要 .........................................................................................................................................Ⅰ
Abstract ......................................................................................................................................Ⅱ
引 言 .......................................................................................................................1
第一章 方案论证及选择 .........................................................................................2
1.1 微处理器选择 ..................................................................................................................2
1.2 测距传感器选择 ...............................................................................................................2
1.3 语音报警器的选择 ...........................................................................................................3
1.4 显示子系统的设计 ...........................................................................................................3
第二章 超声波测距雷达工作原理 .........................................................................4
2.1 超声波传感器介绍 ...........................................................................................................4
2.1.1 超声波传感器的特性 ....................................................................................................6
2.2 超声波测距的原理及实现 ..............................................................................................7
第三章 硬件设计 .....................................................................................................9
3.1 系统总体结构框图 ...........................................................................................................9
3.2 AT89C51 单片机 ..............................................................................................................9
3.3 电源电路 ........................................................................................................................12
3.4 时钟电路 ........................................................................................................................13
3.5 复位电路 ........................................................................................................................13
3.6 超声波测距模块 HC-SR04 ...........................................................................................14
3.7 74HC573 芯片.................................................................................................................16
3.8 数码管显示及报警电路设计 ........................................................................................17
第四章 系统软件设计............................................................................................20
4.1 系统主程序的设计 .........................................................................................................20
4.2 中断处理程序的设计 .....................................................................................................22
4.3 测距模块的设计 .............................................................................................................22
4.4 显示及报警模块的设计 .................................................................................................23
结 论......................................................................................................................25
致 谢......................................................................................................................26
参考文献..................................................................................................................27
附 录......................................................................................................................28
附录 A:系统总电路图 .......................................................................................................28
附录 B:部分源程序............................................................................................................29
I
基于单片机的超声波测距倒车雷达设计
摘要:随着我国经济飞速发展,越来越多的人拥有了自己的汽车,同时由泊车和倒车所引
发的事故也越来越多。这些事故常常给驾驶员带来许多麻烦,因此,有助于驾驶员泊车和
倒车的倒车雷达应运而生。倒车雷达,是汽车泊车安全辅助装置,能以声音或者更为直观
的显示告知驾驶员周围障碍物的情况。本文设计了一种利用超声波测距原理研究的高性价
比倒车雷达,它可以提醒驾驶员进入警戒区域,同时进行声光报警。无须占用司机的视觉
资源,使司机可以把全部注意力用于观察车前及车旁的路况。超声发射部分由 AT89C51
单片机产生 10us 的高电平信号,触发测距模块;系统接收部分由接收探头拾取反射回来的
信号,当接收电路接收到反射信号就中断 AT89C51 计数器停止计数,从而得到超声波从
发射到接收信号的时间差,进而计算出车与后方障碍物之间的距离,指导司机安全倒车。
关键词:倒车雷达 超声波 单片机 声光报警
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