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基于51单片机的倒车雷达设计.pdf
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基于51单片机的倒车雷达设计.pdf基于51单片机的倒车雷达设计.pdf基于51单片机的倒车雷达设计.pdf基于51单片机的倒车雷达设计.pdf基于51单片机的倒车雷达设计.pdf基于51单片机的倒车雷达设计.pdf基于51单片机的倒车雷达设计.pdf基于51单片机的倒车雷达设计.pdf基于51单片机的倒车雷达设计.pdf
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课程设计报告
(嵌入式系统设计实践)
学 院:电气工程与自动化学院
题 目:基于 51 单片机的车倒车雷达设计
专业班级:自动化 131 班
学 号:
学生姓名:
指导老师:
时 间:2015 年 12 月 1 日
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摘 要
倒车雷达又称泊车辅助系统,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,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,并帮助驾驶员扫除了视野死角和视线模糊的缺陷,提高了安全性。
本文介绍了以 STC89C51RC 单片机为核心的一种低成本、高精度、微型化,并有数
字显示和声光报警功能的倒车雷达系统。倒车雷达一般由超声波传感器(俗称探头)、
控制器和显示器等部分组成,现在市场上的倒车雷达大多采用超声波测距原理,驾驶者
在倒车时,启动倒车雷达,在控制器的控制下,由装置于车尾保险杠上的探头发送超声
波,遇到障碍物,产生回波信号,传感器接收到回波信号后经控制器进行数据处理,判
断出障碍物的位置,由显示器显示距离并发出警示信号,得到及时警示,从而使驾驶者
倒车时做到心中有数,使倒车变得更轻松。倒车雷达的提示方式可分为液晶、语言和声
音三种;接收方式有无线传输和有线传输等。本方案采用语音提示的方式,利用
STC89C51RC 单片机所具备的功能,外接超声波测距模组,即超声波发射模块和超声波接
收模块,加上显示模块和语音报警模块,组成一个示例的倒车雷达系统,语音提示报警
(0.27m~1.0m)范围内的障碍物,并通过数码管显示与障碍物之间的距离。
关键词:倒车雷达;超声波;单片机 STC89C51RC
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目 录
第一章 概述.................................................................................................................... 1
1.1 设计目的.............................................................................................................. 1
1.2 设计要求.............................................................................................................. 1
1.3 本设计主要内容.................................................................................................. 1
第二章 倒车雷达的基本工作原理................................................................................ 2
2.1 单片机的发展及其应用...................................................................................... 2
2.2 超声波测距原理.................................................................................................. 2
2.2.2 超声波测距的基本原理............................................................................ 2
2.2.3 超声波测距的设计实现............................................................................ 5
2.3 超声波倒车雷达系统工作原理.......................................................................... 5
2.3.1 超声波倒车雷达的工作原理.................................................................... 5
2.3.2 系统原理框图............................................................................................ 6
2.4 本章小结....................................................................................................... 6
第三章 系统硬件设计.................................................................................................... 7
3.1 单片机系统及显示电路...................................................................................... 7
3.1.1 单片机控制芯片选择................................................................................ 7
3.1.2 单片机系统及其外围电路........................................................................ 9
3.1.3 显示电路.................................................................................................. 10
3.2 超声波发射电路................................................................................................ 11
3.3 超声波接收电路................................................................................................ 12
3.4 语音部分原理图................................................................................................ 13
3.5 电源电路的设计................................................................................................ 14
3.6 本章小结............................................................................................................ 15
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第四章 系统软件设计.................................................................................................. 15
4.1 超声波测距仪的算法设计................................................................................ 16
4.2 主程序设计........................................................................................................ 17
4.3 超声波发生与接收程序设计............................................................................ 19
4.3.1 超声波发生子程序设计.......................................................................... 19
4.3.2 外部中断子程序设计.............................................................................. 21
4.4 倒车距离显示及语音报警程序设计................................................................ 22
4.4.1 显示报警子程序设计.............................................................................. 22
4.4.2 LED 显示子程序设计 .............................................................................. 23
4.5 本章小结............................................................................................................ 24
第五章 分析调试及结论.............................................................................................. 25
5.1 硬件组装............................................................................................................ 25
5.2 软件实现............................................................................................................ 25
5.3 整机调试............................................................................................................ 26
5.4 结论分析............................................................................................................ 26
5.5 本章小结............................................................................................................ 26
致 谢.............................................................................................................................. 27
参考文献.......................................................................................................................... 28
附录 I ............................................................................................................................... 29
附录 II.............................................................................................................................. 30
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第一章 概述
1.1 设计目的
伴随着我国汽车行业的高速发展,特别是近几年来,开始进入私家车时代,汽车的
数量正在逐步增加,造成交通越来越拥挤。驾驶员开始越来越担心行车安全,其中倒车
最为典型。同时汽车驾驶员中非职业汽车驾驶员的比例也在逐年增加。在公路、街道、
停车场、车库等拥挤狭窄的地方倒车时,驾驶员既要前瞻,又要后顾,稍微不小心就会
发生追尾事件。本系统是将微计算机技术与超声波的测距技术、传感器技术、单片机技
术等相结合,可以检测到汽车倒车时障碍物与车尾的距离,通过液晶显示屏显示距离,
并根据实际距离发出报警等级。驾驶员只要在驾驶室里就能做到心中有数,极大的提高
了停车和倒车时的安全和效率。
1.2 设计要求
本系统主要由超声波发射、接收电路、单片机处理模块、LED 数码显示以及声光报
警等部分组成。
设计要求:
1、设计硬件系统;
2、设计软件系统;
3、绘制硬件电路图;
4、进行图像显示提示及声音提示,当距离小于5CM(2.5M)的时候声音提示,小
于 0.5CM(0.5M)时,急促声音提示。
1.3 本设计主要内容
本设计是以 STC89C51RC 单片机为核心,一种低成本、高精度、微型化,并有数字
显示和声光报警功能的倒车雷达系统。利用 STC89C51RC 单片机所具备的功能,外接超
声波测距模组,即超声波发射模块和超声波接收模块,加上显示模块和语音报警模块,
组成一个示例的倒车雷达系统,语音提示报警(0.27m~1.5m)范围内的障碍物,并通过
数码管显示与障碍物之间的距离。设计共分六章,主要内容包括:绪论,倒车雷达的基
本工作原理,系统硬件设计,系统软件设计,安装调试及分析,以及对测距仪改进的一
些设想。
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资源评论
- asdfasdfsdafdsaf2022-12-22资源是宝藏资源,实用也是真的实用,感谢大佬分享~
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