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基于单片机与超声波测距技术的行车安全辅助系统-计算机毕业设计毕业论文.doc
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基于单片机与超声波测距技术的行车安全辅助系统-计算机毕业设计毕业论文.doc
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基于单片机与超声波测距技术的行车安全辅助系统
摘 要
单片机的应用和发展是计算机技术自桌面技术和网络技术之后,IT 产业和 IT 技术的
又一个新的重大进展。在日常生活中,单片机技术和其他技术相结合,可以很大程度的发
挥嵌入式系统的优势。即快速,准确,高效。文章主要介绍了嵌入式系统与超声波测距技
术结合并应用于汽车领域的实例。详细阐述超声波测距仪的设计原理。该系统的硬件电路
的核心是 AT89S51 单片机,其他主要功能模块包括超声波发射电路,超声波接受电路。此
设计着重考虑了系统的可行性、实用性、方便性。而且该系统有着很强的可拓展性,在实
际应用中,有着很广泛的适用性。
关键词:AT89S51 单片机 超声波测距 超声波传感器
河北大学 2009 届本科生毕业论文(设计)
ABSTRACT
The use and development of SCM technology from the desktop computer technology and
network technology,a new and significat process in IT.Indailylife,single-chip technolopy and
other technolopy can play a large extent the advantages of embedded systems. The embedded
system is very fast,accurate and efficient.The paper introduced the embedded systems
technology and ultrasonic range applied an example of the automtive sector.Ultrasonic range
finder on the design principle in detail.The system is the core of the hardware circuit At89S51
microcontroller,the other major functional modules,including ultrasonic trandmitter and
ultrasonic ciruit to receive.Focus on the design of the system to consider the
feasibility,practicality and conwvenience.And the system can have a strong expansion in the
practical application,has a broad applicability.
Keywords:Single-chip AT89S51 Ultrasonic Distance Measurement
Ultrasonic sensor
河北大学 2009 届本科生毕业论文(设计)
目 录
一 前言 ..................................................1
二 探测仪测距原理及实现 ..................................2
2.1 测距原理...................................................2
2.2 测距仪硬件实现框图 ......................................2
三 超声波发射器 ..........................................3
3.1 发射器技术参数.............................................3
3.2 发射器电路.................................................3
四 超声波接受模块 ........................................4
4.1 超声波接受模块电路.........................................4
4.2LM567 音频译码器............................................5
五 AT89S51 单片机..........................................7
5.1 单片机功能基本介绍 ......................................7
六 报警电路及时钟电路 ...................................10
6.1 报警电路..................................................10
6.2 时钟电路..................................................11
七 整体电路 .............................................12
7.1 系统电路图................................................11
八 编码实现及软件流程图 ................................13
8.1 部分代码 ..................................................13
8.2 软件流程图................................................14
河北大学 2009 届本科生毕业论文(设计)
1
一 前言
据统计 2007 年,全国共发生道路交通事故 327209 起,造成 81649 人死亡、380442 人
受伤,直接财产损失 12 亿元,我国有世界上 1.5%的汽车,但交通事故数量却占到了全世
界的 15%,可以说我国的交通安全问题十分严重。
我所研究的课题正是基于这样的问题,在夜间或恶劣天气行车时,能够比较准确的判
断出盲区车辆的位置和距离,为司机提供一些参考,来帮助减少交通事故的发生。
在高速路行驶时,司机往往需要在左侧前方速度较慢的车辆进行超越,如果在可见度
很高的晴朗天气,司机可以通过后视镜对侧向进行观测。但是,在雨天的时候,后视镜上
布满了雨滴,形成了漫反射,司机在后视镜中看到的景象是十分模糊的。这样的情况下,
完全凭感觉超车、并道是十分危险的。
该系统将对汽车两侧的盲区及盲区以外 5 米之内的范围额进行探测,将采集到的数据
及时准确的传递给单片机进行分析。如果在被测区域探测到有其他车辆,则系统自动进行
报警,报警的方式是语音提醒。此时,司机就不会盲目的进行超车动作。当报警结束的时
候,方可以进行超车。
另外,对于车长较长的货车来讲,就更需要这样的系统来进行报警提示。货车在转弯
的时候,需要的转弯半径是很大的,但司机的视野有时会被车身所遮挡,这种情况是相当
危险的。如果打开了该系统,在转弯时,系统对于左右两侧盲区及附近区域进行探测,并
把结果反馈给司机,司机就可以根据实际情况进行相应的操作,以减少交通事故的发生。
对于实际使用来讲,该系统并没有采用世界上先进的红外探测成像技术,而是采用了
简单易行的超声波探测技术,目的在于,在保证安全实用的情况下尽量降低成本。该系统
的报警系统采用语音系统,在不分散司机视觉注意力的前提下,能够给予帮助。这一点更
体现了设计者的人性化设计。
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