一 综述本课题国内外研究动态,说明选题的依据和意义
汽车产业的迅速发展和人们生活水平的不断提高,我国的汽车数量正逐年
增加。同时汽车驾驶人员中非职业汽车驾驶人员的比例也逐年增加。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
微不小心就会发生事故。据相关调查统计,15%的汽车碰撞事故是因倒车时汽车
的后视能力不良造成的。因此。增加汽车的后视能力,研制汽车后部探测障碍物
的倒车雷达便成为近些年来的研究热点。安全避免障碍物的前提是快速、准确地
测量障碍物与汽车之间的距离。国内外的学者开始逐步重视倒车雷达报警器在实
际方面的应用,在低成本的基础上力求高精度,这对于降低生产成本、促进技术
发展和普及倒车雷达具有很重要的意义。为此,设计了以单片机为核心,利用超
声波实现无接触测距的倒车雷达系统。
二 研究的基本内容,拟解决的主要问题:
本设计设计一种以凌阳 SPCE061A 单片机为核心,设计除了包括单片机,
显示器及超声波传感器外,还包括驱动电路,放大和整形电路。
整个设计要解决问题:
1.可以语音提示模组探测范围内的 0.35 米~1.5 米范围内的障碍物;
2.语音提示可指明哪个方向(或区域)有障碍物在探测范围;
3.利用三个 LED 发光二级管表示三个传感器探测范围内是否有障碍物,当在
探测范围内有障碍物时,发光二极管以一定频率闪烁,闪烁的频率以距离
定,距离越近频率越高。
4.令结构简单,成本较低。
本设计采用的凌阳单片机是世界价格最便宜的一款单片机之一,性价比很
高,能够有效地处理数字信号,因此是数字语音控制的最经济选择;声报警功
能也在传统方案基础上有所改进,采用的是凌阳 SPCE061A 单片机内置语音
模块,省去了购买语音芯片的成本;发射脉冲是从单片机的 IOB2 口输出的,
而不用另设脉冲发射电路,从而简化了结构。
5.减小盲区,提高精度。
在参数选择时,从提高精度的角度考虑,将发射脉冲个数和发射脉冲宽度
设定为比较适中的值;超声波测距模组是在体现测距功能的基础上,围绕着减
小盲区的目的来设计的,主要是采用了多个传感器模组、改变了传感器结构、
增加了自动增益放大电路这三种途径来减小盲区、提高精度的;超声波模组还
将发射探头与接收探头分开,并在软件设计中延时开启检测回波信号,避开余
波信号,从而增强了防撞雷达对发射余波干扰的抑制能力,进一步提高。
三 研究步骤、方法及措施:
步骤: 1-4 周 阅读资料,熟悉课题内容,制定设计方案。
5-8 周 在消化已有资料的基础上,硬件电路设计与软件程序编制。
8-11 周 硬件电路调试,编制软件程序,调试及优化。
12-14 周 实验结果整理及其总结。