1、凌阳, 拇指 凌阳 基于单片机的倒车防撞预警系统设计和实现 凌阳, 拇指 凌阳 凌阳, 拇指 凌阳 摘 凌阳, 拇指 凌阳 凌阳, 拇指 凌阳 要 凌阳, 拇指 凌阳 凌阳, 拇指 凌阳 凌阳, 拇指 凌阳 如今 , 拇指 拥有汽车的人越来越多 , 拇指 随之带来的交通隐患也越来越大 , 拇指 本文所设 凌阳, 拇指 凌阳 计的超声波汽车倒车探测器正是考虑安全方面的问题 。 食指 凌阳, 拇指 凌阳 本文详细介绍了一种基于单片机的脉冲反射式超声测距系统 。 食指 文中首先阐述了超声传感器的原理及特性;对于测距系统的超声波频率、信号脉冲、器件型号等主要参数进行了讨论;在介绍了超声测距各 模块功能
2、的基础上 , 拇指 提出了系统的总体构成并对测距系统发射、接收、检测、显示及报报警部分的硬件设计方案进行了论证 。 食指 根据系统要求采用模块化的编程思路完成系统的算法设计 , 拇指 实现超声发射和距离显示功能 。 食指 最后通过软硬件的综合调试实现短距离超声测距系统的基本功能 。 食指 凌阳, 拇指 凌阳 在本次设计中 , 拇指 最关健的部份是硬件电路和软件设计 , 拇指 所以本文对这两个部份做了比较详尽的介绍 。 食指 凌阳, 拇指 凌阳 其中硬件电路包括滤波电路、放大电路和整形电路 。 食指 滤波电路的作用是滤掉一些噪声;因为超声波传感器是通过振动产生电 流的 , 拇指 所产生的电流非常
3、微弱 , 拇指 所以我们需要放大电路;而单片机只接收方波 , 拇指 所以要对放大的电流进行整波 , 拇指 这样单片机就可以正常工作了 。 食指 凌阳, 拇指 凌阳 软件部份本文采用汇编语言编程 , 拇指 使用单片机的中断和计时功能 , 拇指 可以方便的实现所设想的功能 。 食指 凌阳, 拇指 凌阳 凌阳, 拇指 凌阳 关健词 : 超声波;传感器 。 食指 凌阳, 拇指 凌阳 凌阳, 拇指 凌阳 凌 阳, 拇指 凌阳 Creating 凌 阳, 拇指 凌阳 and 凌 阳, 拇指 凌阳 Using 凌 阳, 拇指 凌阳 Custom 凌 阳, 拇指 凌阳 LonMaker 凌 阳, 拇指 凌阳
4、凌阳 ,拇指 凌阳 西安电子科技大学 基于单片机的倒车防撞预警系统设计和实现 凌阳, 拇指 凌阳 ABSTRACT 凌 阳 , 拇指 凌阳 凌阳, 拇指 凌阳 凌阳, 拇指 凌阳 Human 凌阳, 拇指 凌阳 who 凌阳, 拇指 凌阳 now, 凌阳, 拇指 凌阳 has 凌阳, 拇指 凌阳 the 凌阳, 拇指 凌阳 automobile 凌阳, 拇指 凌阳 are 凌阳, 拇指 凌阳 getting 凌阳, 拇指 凌阳 more 凌阳, 拇指 凌阳 and 凌阳, 拇指 凌阳 more, 凌阳, 拇指 凌阳 brings 凌阳, 拇指 凌阳 the 凌阳, 拇指 凌阳transport
5、ation 凌阳, 拇指 凌阳 hidden 凌阳, 拇指 凌阳 danger 凌阳, 拇指凌阳 along 凌阳, 拇指 凌阳 with 凌阳, 拇指 凌阳 it 凌阳, 拇指 凌阳 to 凌阳, 拇指 凌阳 be 凌阳, 拇指 凌阳 also 凌阳, 拇指 凌阳 getting 凌阳, 拇指 凌阳 bigger 凌阳, 拇指 凌阳 and 凌阳, 拇指 凌阳 bigger, 凌阳, 拇指 凌阳 this 凌阳, 拇指 凌阳 article 凌阳, 拇指 凌阳 designs 凌阳, 拇指 凌阳 the 凌阳, 拇指 凌阳 ultrasonic 凌阳, 拇指 凌阳 wave 凌阳, 拇指 凌
6、阳 automobile 凌阳, 拇指 凌阳 back-draft 凌阳, 拇指 凌阳 detector 凌阳, 拇指 凌阳 is 凌阳, 拇指 凌阳precisely 凌阳, 拇指 凌阳 considers 凌阳, 拇指 凌阳 the 凌阳, 拇指 凌阳 security 凌阳, 拇指 凌阳 aspect 凌阳, 拇指 凌阳 the 凌阳, 拇指 凌阳 question. 凌阳, 拇指 凌阳凌阳, 拇指 凌阳 This 凌阳, 拇指 凌阳 article 凌阳, 拇指 凌阳 introduced 凌阳, 拇指 凌阳 one 凌阳, 拇指 凌阳 kind 凌阳, 拇指 凌阳 in 凌阳, 拇指
7、 凌阳 detail 凌阳, 拇指 凌阳 based 凌阳, 拇指 凌阳 on 凌阳, 拇指 凌阳 monolithic 凌阳, 拇指 凌阳 integrated 凌阳, 拇指 凌阳circuits 凌阳, 拇指 凌阳 pulse 凌阳, 拇指 凌阳 reflection 凌阳, 拇指 凌阳 type 凌阳, 拇指 凌阳 supersonic 凌阳, 拇指 凌阳 range 凌阳, 拇指 凌阳 measuring 凌阳, 拇指 凌阳 system. 凌阳, 拇指 凌阳 In 凌阳, 拇指 凌阳 the 凌阳, 拇指 凌阳 article 凌阳, 拇指 凌阳first 凌阳, 拇指 凌阳 ela
8、borated 凌阳, 拇指 凌阳 the 凌阳, 拇指 凌阳 supersonic 凌阳, 拇指 凌阳 sensors 凌阳, 拇指 凌阳 principle 凌阳, 拇指 凌阳 and 凌阳, 拇指 凌阳 the 凌阳, 拇指 凌阳 characteristic; 凌阳, 拇指 凌阳Regarding 凌阳, 拇指 凌阳 range 凌阳, 拇指 凌阳 measuring 凌阳, 拇指 凌阳 systems 凌阳, 拇指 凌阳 supersonic 凌阳, 拇指 凌阳 wave 凌阳, 拇指 凌阳 frequency, 凌阳, 拇指 凌阳 the 凌阳, 拇指 凌阳 signal 凌阳,
9、拇指 凌阳pulse, 凌阳, 拇指 凌阳 the 凌阳, 拇指 凌阳 component 凌阳, 拇指 凌阳 model 凌阳, 拇指 凌阳 and 凌阳, 拇指 凌阳 so 凌阳, 拇指 凌阳 on 凌阳, 拇指 凌阳 main 凌阳, 拇指 凌阳 parameter 凌阳, 拇指 凌阳 has 凌阳, 拇指 凌阳 carried 凌阳, 拇指 凌阳 on 凌阳, 拇指 凌阳 the 凌阳, 拇指 凌阳discussion; 凌阳, 拇指 凌阳 In 凌阳, 拇指 凌阳 introduced 凌阳, 拇指 凌阳 in 凌阳, 拇指 凌阳 the 凌阳, 拇指 凌阳 supersonic 凌
10、阳, 拇指 凌阳 range 凌阳, 拇指 凌阳 finder 凌阳, 拇指 凌阳 various 凌阳, 拇指 凌阳 modules 凌阳, 拇指 凌阳functions 凌阳, 拇指 凌阳 foundation, 凌阳, 拇指 凌阳 proposed 凌阳, 拇指 凌阳 systems 凌阳, 拇指 凌阳 overall 凌阳, 拇指 凌阳 constitution 凌阳, 拇指 凌阳 and 凌阳, 拇指 凌阳 to 凌阳, 拇指 凌阳 the 凌阳, 拇指 凌阳 range 凌阳, 拇指 凌阳measuring 凌阳, 拇指 凌阳 system 凌阳, 拇指 凌阳 launch, 凌阳
11、, 拇指 凌阳 the 凌阳, 拇指 凌阳 receive, 凌阳, 拇指 凌阳 the 凌阳, 拇指 凌阳 examination, 凌阳, 拇指 凌阳 the 凌阳, 拇指 凌阳 demonstration 凌阳, 拇指 凌阳 and 凌阳, 拇指 凌阳the 凌阳, 拇指 凌阳 newspaper 凌阳, 拇指 凌阳 warning 凌阳, 拇指 凌阳 parts 凌阳, 拇指 凌阳 hardware 凌阳, 拇指 凌阳 design 凌阳, 拇指 凌阳 plan 凌阳, 拇指 凌阳 has 凌阳, 拇指 凌阳 carried 凌阳, 拇指 凌阳 on 凌阳, 拇指 凌阳 the 凌阳,
12、 拇指 凌阳 proof. 凌阳, 拇指 凌阳Requests 凌阳, 拇指 凌阳 according 凌阳, 拇指 凌阳 to 凌阳, 拇指 凌阳 the 凌阳, 拇指 凌阳 system 凌阳, 拇指 凌阳 to 凌阳, 拇指 凌阳 use 凌阳, 拇指 凌阳 modular 凌阳, 拇指 凌阳 the 凌阳, 拇指 凌阳 programming 凌阳, 拇指 凌阳 mentality 凌阳, 拇指 凌阳 to 凌阳, 拇指 凌阳 complete 凌阳, 拇指 凌阳 systems 凌阳, 拇指 凌阳 algorithm 凌阳, 拇指 凌阳 design, 凌阳, 拇指 凌阳 reali
13、zes 凌阳, 拇指 凌阳 the 凌阳, 拇指 凌阳 supersonic 凌阳, 拇指 凌阳 launch 凌 阳, 拇指 凌阳 and 凌阳, 拇指 凌阳 the 凌阳, 拇指 凌阳range-amplitude 凌阳, 拇指 凌阳 display 凌阳, 拇指 凌阳 function. 凌阳, 拇指 凌阳 Finally 凌阳, 拇指 凌阳 realizes 凌阳, 拇指 凌阳 the 凌阳, 拇指 凌阳 short 凌阳, 拇指 凌阳 distance 凌阳, 拇指 凌阳 supersonic 凌阳, 拇指 凌阳range 凌阳, 拇指 凌阳 measuring 凌阳, 拇指 凌阳
14、systems 凌阳, 拇指 凌阳 basic 凌阳, 拇指 凌阳 function 凌阳, 拇指 凌阳 through 凌阳, 拇指 凌阳 software 凌阳, 拇指 凌阳 and 凌阳, 拇指 凌阳 hardwares 凌阳, 拇指 凌阳synthesis 凌阳, 拇指 凌阳 debugging. 凌阳, 拇指 凌阳凌阳, 拇指 凌阳 In 凌阳, 拇指 凌阳 this 凌阳, 拇指 凌阳 design, 凌阳, 拇指 凌阳 the 凌阳, 拇指 凌阳 most 凌阳, 拇指 凌阳 key 凌阳, 拇指 凌阳 part 凌阳, 拇指 凌阳 is 凌阳, 拇指 凌阳 the 凌阳, 拇指
15、 凌阳 hardware 凌阳, 拇指 凌阳 circuit 凌阳, 拇指 凌阳 and 凌阳, 拇指 凌阳 the 凌阳, 拇指 凌阳 software 凌阳, 拇指 凌阳design, 凌阳, 拇指 凌阳 therefore 凌阳, 拇指 凌阳 this 凌阳, 拇指 凌阳 article 凌阳, 拇指 凌阳 has 凌阳, 拇指 凌阳 made 凌阳, 拇指 凌阳 the 凌阳, 拇指 凌阳 quite 凌阳, 拇指 凌阳 exhaustive 凌阳, 拇指 凌阳 introduction 凌阳, 拇指 凌阳 to 凌阳, 拇指 凌阳these 凌阳, 拇指 凌阳 two 凌阳, 拇指
16、凌阳 parts. 凌阳, 拇指 凌阳凌阳, 拇指 凌阳 And 凌阳, 拇指 凌阳 hardware 凌阳, 拇指 凌阳 circuit 凌阳, 拇指 凌阳 including 凌阳, 拇指 凌阳 filter 凌阳, 拇指 凌阳 circuit, 凌阳, 拇指 凌阳 amplifying 凌阳, 拇指 凌阳 circuit 凌阳, 拇指 凌阳 and 凌阳, 拇指 凌阳waveshaping 凌阳, 拇指 凌阳 circuit. 凌阳, 拇指 凌阳 Filter 凌阳, 拇指 凌阳 circuits 凌阳, 拇指 凌阳 function 凌阳, 拇指 凌阳 filters 凌阳, 拇指 凌
17、阳 out 凌阳, 拇指 凌阳 some 凌阳, 拇指 凌阳 noises; 凌阳, 拇指 凌阳 Because 凌阳, 拇指 凌阳the 凌阳, 拇指 凌阳 ultrasonic 凌阳, 拇指 凌阳 sensor 凌阳, 拇指 凌阳 is 凌阳, 拇指 凌阳 produces 凌阳, 拇指 凌阳 the 凌阳, 拇指 凌阳 electric 凌阳, 拇指 凌阳 current 凌阳, 拇指 凌阳 through 凌阳, 拇指 凌阳 the 凌阳, 拇指 凌阳 vibration, 凌阳, 拇指 凌阳produces 凌阳, 拇指 凌阳 the 凌阳, 拇指 凌阳 electric 凌阳, 拇
18、指 凌阳 current 凌阳, 拇指 凌阳 is 凌阳, 拇指 凌阳 weak, 凌阳, 拇指 凌阳 therefore 凌阳, 拇指 凌阳 we 凌阳, 拇指 凌阳 need 凌阳, 拇指 凌阳 the 凌阳, 拇指 凌阳 amplifying 凌阳, 拇指 凌阳 circuit; 凌阳, 拇指 凌阳 But 凌阳, 拇指 凌阳 the 凌阳, 拇指 凌阳 monolithic 凌阳, 拇指 凌阳 integrated 凌阳, 拇指 凌阳 circuit 凌阳, 拇指 凌阳 only 凌阳, 拇指 凌阳 receives 凌阳, 拇指 凌阳 the 凌阳, 拇指 凌阳 square-wav
19、e, 凌阳, 拇指 凌阳 must 凌阳, 拇指 凌阳西安电子科技大学 基于单片机的倒车防撞预警系统设计和实现 therefore 凌阳, 拇指 凌阳 carry 凌阳, 拇指 凌阳 on 凌阳, 拇指 凌阳 the 凌阳, 拇指 凌阳 entire 凌阳, 拇指 凌阳 wave 凌阳, 拇指 凌阳 to 凌阳, 拇指 凌阳 the 凌阳, 拇指 凌阳 enlargement 凌阳, 拇指 凌阳 electric 凌阳, 拇指 凌阳 current, 凌阳, 拇指 凌阳 such 凌阳, 拇指 凌阳monolithic 凌阳, 拇指 凌阳 integrated 凌阳, 拇指 凌阳 circui
20、t 凌阳, 拇指 凌阳 might 凌阳, 拇指 凌阳 the 凌阳, 拇指 凌阳 normal 凌阳, 拇指 凌阳 work. 凌阳, 拇指 凌阳凌阳, 拇指 凌阳 Software 凌阳, 拇指 凌阳 part 凌阳, 拇指 凌阳 this 凌阳, 拇指 凌阳 article 凌阳, 拇指 凌阳 uses 凌阳, 拇指 凌阳 the 凌阳, 拇指 凌阳 language 凌阳, 拇指 凌阳 programming, 凌阳, 拇指 凌阳 uses 凌阳, 拇指 凌阳 monolithic 凌 阳, 拇指 凌阳integrated 凌阳, 拇指 凌阳 circuits 凌阳, 拇指 凌阳 in
21、terrupt 凌阳, 拇指 凌阳 and 凌阳, 拇指 凌阳 the 凌阳, 拇指 凌阳 time 凌阳, 拇指 凌阳 function, 凌阳, 拇指 凌阳 may 凌阳, 拇指 凌阳 facilitate 凌阳, 拇指 凌阳 the 凌阳, 拇指 凌阳 function 凌阳, 拇指 凌阳which 凌阳, 拇指 凌阳 realizes 凌阳, 拇指 凌阳 conceives. 凌阳, 拇指 凌阳 凌阳, 拇指 凌阳 凌阳, 拇指 凌阳 Keywords: 凌阳, 拇指 凌阳 Ultrasonic; sensor 凌阳, 拇指 凌阳 目 凌阳, 拇指 凌阳 凌阳, 拇指 凌阳 录 凌阳,
22、 拇指 凌阳 凌阳, 拇指 凌阳 凌阳, 拇指 凌阳 凌阳, 拇指 凌阳 摘要 1 凌阳, 拇指 凌阳 Abstract 2 凌阳, 拇指 凌阳 1 凌阳, 拇指 凌阳 绪论 4 凌阳, 拇指 凌阳 凌阳, 拇指 凌阳 凌阳, 拇指 凌阳 1.1 凌阳, 拇指 凌阳概述 4 凌阳, 拇指 凌阳 凌阳, 拇指 凌阳 凌阳, 拇指 凌阳 1.2 凌 阳, 拇指 凌阳 凌 阳, 拇指 凌阳 倒车防撞预警系统的研究现状 4 凌阳, 拇指 凌阳 凌阳, 拇指 凌阳 凌阳, 拇指 凌阳 1. 凌阳, 拇指 凌阳 3倒车防撞预警系统设计的主要工作 5凌阳, 拇指 凌阳 凌阳, 拇指 凌阳 凌阳, 拇指 凌阳
23、 1.4 本章小结 凌阳, 拇指 凌阳 5凌阳, 拇指 凌阳 2 凌 阳, 拇指 凌阳 凌阳, 拇指 凌阳 倒车防撞预警系统方案研究与选择 . 6.凌阳, 拇指 凌阳 凌阳, 拇指 凌阳 凌阳, 拇指 凌阳 2.1 总体设计方案 . 凌阳, 拇指 凌阳 凌阳, 拇指 凌阳 凌阳, 拇指 凌阳 2.2 凌阳, 拇指 凌阳 凌阳, 拇指 凌阳 凌阳, 拇指 凌阳 倒车防撞预警系统的主要干扰问题及解决方案 . 凌阳, 拇指 凌阳 凌阳, 拇指 凌阳 凌阳, 拇指 凌阳 2.3 凌阳, 拇指 凌阳 超声波检测接收电路 . 凌阳, 拇指 凌阳 3 凌阳, 拇指 凌阳 系统程序的设计 凌阳, 拇指 凌阳
24、凌阳, 拇指 凌阳 凌阳, 拇指 凌阳 3.1 凌阳, 拇指 凌阳 超声波测距器的算法设计 . 凌阳, 拇指 凌阳 西安电子科技大学 基于单片机的倒车防撞预警系统设计和实现 凌阳, 拇指 凌阳 凌阳, 拇指 凌阳 3.2 凌阳, 拇指 凌阳 主程序 . 凌阳, 拇指 凌阳 凌阳, 拇指 凌阳 凌阳, 拇指 凌阳 3.3 凌阳, 拇指 凌阳 超声波发生子程序和超声波接收中断程序 . 凌阳, 拇指 凌阳 4 凌阳, 拇指 凌阳 测试及性能分析 . 凌阳, 拇指 凌阳 凌阳, 拇指 凌阳 凌阳, 拇指 凌阳 4.1 测试 . 凌阳, 拇指 凌阳 凌阳, 拇指 凌阳 凌阳, 拇指 凌阳 4.2 凌阳,
25、 拇指 凌阳 性能指标 . 凌阳, 拇指 凌阳 5 凌阳, 拇指 凌阳 控制源程序 . 凌阳, 拇指 凌阳 凌阳, 拇指 凌阳 凌阳, 拇指 凌阳 5.1 凌阳, 拇指 凌阳 单片机汇编源程序 . 凌阳, 拇指 凌阳 总结 . 凌阳, 拇指 凌阳 致谢 . 凌阳, 拇指 凌阳 参考文献 . 凌阳, 拇指 凌阳 附录 . 凌阳, 拇指 凌阳 1 凌阳, 拇指 凌阳 绪 凌阳, 拇指 凌阳 凌阳, 拇指 凌阳 论 凌阳, 拇指凌阳 1.1 凌阳, 拇指 凌阳 概述 凌阳, 拇指 凌阳 随着科技的迅猛发展 , 拇指 越来越多的科技成果被广泛的运用到人们的生活 , 拇指 生产和研究等领域 。 食指 特
26、别是近几十年来对电子技术 , 拇指 检测技术以及材料的研究 , 拇指 使得各种检测与测量技术有了较大的发展 , 拇指 广泛的在地质勘探 , 拇指 石油勘探和建筑等行业的工程技术领域取得了较为广泛的应用 。 食指 凌阳, 拇指 凌阳 在日常生活中 , 拇指 尤其对于开车人员 , 拇指 汽车倒车防撞是相当重要的 , 拇指 若在倒车的过程中一个不留神 , 拇指 很有可能会使汽车受到伤害 , 拇指 小则刮漆 , 拇指 重者撞坏后车 , 拇指 所以制作一个汽车倒车防撞报警系统具有重要的意义 , 拇指 这里只对超声波探测器探头作为对象进行分析讨论来说明如何进行超声波汽车倒车的防撞报警 。 食指 凌阳, 拇
27、指 凌阳 在常规的设计中 , 拇指 要检测是否有物体挡住 , 拇指 一般的做法是超声波发射头发射一个信号 , 拇指 在接收处判断是否有信号接收到 , 拇指 若有信号接收到 , 拇指 说明中间没有物体挡住 , 拇指 若接收不到 , 拇指 则说明有物体挡住 。 食指 然而在对汽车倒车防撞报警器的设计中 ,拇指 由于汽车在一个移动的物体 , 拇指 不可能在某一具体的位置上安装接收或发射装置 ,拇指 这就决定了系统的发射与接收必须安装于 一起 , 拇指 因些如何设计一款将发射与接收安装于一起的物体检测装置是本课题研究的方向 。 食指 凌阳, 拇指 凌阳 西安电子科技大学 基于单片机的倒车防撞预警系统设
28、计和实现 本设计中采用了性能比较好的超声波传感器 T/R40-16, 拇指 此传感器具有全集成化 ,拇指 智能化 , 拇指 高精度 , 拇指 高性能 , 拇指 高可靠性和低价格等优点 , 拇指 另外 , 拇指 还采用了单片机系统的微处理器 AT89C2051 芯片 。 食指 从发射头发射的信号通过障碍物反射所得的信号接收 , 拇指 信号放大 , 拇指 再通过单片机直接处理 , 拇指 然后把处理后的信号通过驱动器驱动扬声器播放出声音 , 拇指 同时通过显示电路显示出来 , 拇指 来满足防撞报警的需 要 , 拇指从而达到了一个汽车倒车防撞和报警的目的 。 食指 广泛用于出租车 , 拇指 大客车 ,
29、 拇指 私家车等汽车倒车中 。 食指 凌阳, 拇指 凌阳 凌阳, 拇指 凌阳 1.2 凌阳, 拇指 凌阳 凌阳, 拇指 凌阳 倒车防撞预警系统的研究现状 凌阳, 拇指 凌阳 众所周知 , 拇指 关于超声波的研究最初起始于 1876 年 , 拇指 这是人类首次有效产生的高频声波 , 拇指 这些年来 , 拇指 随着超声波技术的不断深入 , 拇指 再加上其具有高精度 , 拇指 无损 ,拇指 非接触等优点 , 拇指 超声波的应用变得越来越普及 , 拇指 多年来已在一些领域得到应用 1 。食指 例如利用超声波技术的自动测距照相机 , 拇指 建筑商使用的手持式墙面测距仪 。 食指 而用于汽车防撞却是近年的
30、事情 。 食指 这主要原因是传统的超声波传感器不能达到汽车行业的特殊要求 。 食指 现代的超声波传感器不同以往的是在结构上采用了完全封闭形式 , 拇指 它将其换能部分和外界完全隔开 , 拇指 并采用了抗锈材料作为外壳 , 拇指 这样才有可能符合汽车电器所要求的诸如防潮 , 拇指 淋雨 , 拇指 防尘灯较为苛刻的耐候性指标 2 。 食指其次 , 拇指 汽车本身就是一个积电磁波 , 拇指 噪声 , 拇指 振动 , 拇指 撞击等干扰于一体 的强干扰源 ,拇指 因此为了能让倒车雷达稳定的工作 。 食指 除了 , 拇指 具备优良的硬件系统以外 , 拇指 还需要通过软件的数字智能甄别筛选 , 拇指 方能过
31、滤这些干扰信号 , 拇指 只有近年来随着微电子技术发展而产生的小型价廉的微电脑才能够到这些要求 。 食指 凌阳, 拇指 凌阳 1.3 倒车防撞预警系统设计的主要工作 凌阳, 拇指 凌阳 在本设计中 , 拇指 硬件电路由单片机 , 拇指 超声波发射与接收电路 , 拇指 显示电路 , 拇指 温度补偿电路组成 , 拇指 通过软件的程序设计对报警器电路驱动进行工作 , 拇指 完成对距离的测量 ,拇指 报警 。 食指 温度补偿电路时为了提高系统的精度 , 拇 指减小由温度带来的测量误差 。 食指 凌阳, 拇指 凌阳 1.4 凌阳, 拇指 凌阳 凌阳, 拇指 凌阳 本章小结 凌阳, 拇指 凌阳 本章介绍了
32、倒车防撞预警系统的背景 , 拇指 及发展状况 。 食指 凌阳, 拇指 凌阳 凌阳, 拇指 凌阳 西安电子科技大学 基于单片机的倒车防撞预警系统设计和实现 凌阳, 拇指 凌阳 凌阳, 拇指 凌阳 凌阳, 拇指 凌阳 凌 阳, 拇指 凌阳 凌 阳, 拇指 凌阳 凌 阳, 拇指 凌阳 凌 阳, 拇指 凌阳 凌阳, 拇指 凌阳 凌阳, 拇指 凌阳 2 凌阳, 拇指 凌阳 凌阳, 拇指 凌阳 倒车防撞预警系统方案研究与选择 凌阳, 拇指 凌阳 下面对这两类传感器进行研究(也是为以上提出方案的验证) 。 食指 凌阳, 拇指 凌阳 设计方案 1(基于 超声波型):利用超声波传感器 T/R40-16, 拇指
33、它是一种性能优良的发射与接收配对的传感器 。 食指 该系统主要用电磁式输出与输入振荡电路 , 拇指 所输入的信号经过放大 , 拇指 直接发送到单片机 AT89C2051 单片机进行处理 , 拇指 通过编程可以进行自动控制 。 食指 系统框图如图 2-1 所示: 凌阳, 拇指 凌阳 图 凌阳, 拇指 凌阳 2-1 凌阳, 拇指 凌阳 基于超声波探测汽车倒车防撞报警系统 凌阳, 拇指 凌阳 该系统主要由以下功能块系统构成:超声波传感器 T/R40-16、超声波发射与接收构 成的收发系统;中央控制处理器 AT89C2051 组成的主机系统;控制报警输出系统等 。 食指 凌阳, 拇指 凌阳 超声波接收
34、电路 信号放大电路 电源电路 超声波发生器 超声波发射电路 直流控制电路 中央控制单元 距离选择电路 数字显示电路 报警电路 西安电子科技大学 基于单片机的倒车防撞预警系统设计和实现 主要的系统电路有:电源电路、超声波发生器、超声波发射电路、超声波接收电路、信号放大电路、直流控制电路、显示电路、探测距离选择电路、报警电路等 。食指 凌阳, 拇指 凌阳 该系统的主要特点有: 凌阳, 拇指 凌阳 凌阳, 拇指 凌阳 该产品的互换性好 , 拇指 响应速度快 , 拇指 抗干扰能力强 , 拇指 外围电路简单 , 拇指 不需要布线直接通过发射模块进行无线发射 。 食指 因此体积小 。 食指 凌阳, 拇指
35、凌阳 凌阳, 拇指 凌阳 该系统的测量精度很高 , 拇指 能在 TA 凌阳, 拇指 凌阳 = 凌阳, 拇指 凌阳 +25oC、 UCC 凌阳, 拇指 凌阳 = 凌阳, 拇指 凌阳 +5V 凌阳, 拇指 凌阳 的条件下 , 拇指 测量精度可达到 1%。 食指 凌阳, 拇指 凌阳 凌阳, 拇指 凌阳 具有语音报警功能 。 食指 具有智能性 , 拇指 一旦有超声波接收到一定范围就能自动报警 。 食指 凌阳, 拇指 凌阳凌阳, 拇指 凌阳 设计方案 2(基于红外线型 )凌阳, 拇指 凌阳 凌阳, 拇指 凌阳 凌阳, 拇指 凌阳 凌阳, 拇指 凌阳 凌阳, 拇指 凌阳 凌阳, 拇指 凌阳 凌阳, 拇指
36、凌阳 凌阳, 拇指 凌阳 凌阳, 拇指 凌阳 凌阳, 拇指 凌阳 凌阳, 拇指 凌阳凌阳, 拇指 凌阳 凌阳, 拇指 凌阳 凌阳, 拇指 凌阳 凌阳, 拇指 凌阳 凌阳, 拇指 凌阳 凌阳, 拇指 凌阳 凌阳, 拇指 凌阳 凌阳, 拇指 凌阳 凌阳, 拇指 凌阳 凌阳, 拇指 凌阳 凌阳, 拇指 凌阳 凌阳, 拇指 凌阳 凌阳, 拇指 凌阳 凌阳, 拇指 凌阳 凌阳, 拇指 凌阳 凌阳, 拇指 凌阳 凌阳, 拇指 凌阳 凌阳, 拇指 凌阳 凌阳, 拇指 凌阳 凌阳, 拇指 凌阳 凌阳, 拇指 凌阳 凌阳, 拇指 凌阳 凌阳, 拇指 凌阳 凌阳, 拇指 凌阳 凌阳, 拇指 凌阳 凌阳, 拇指 凌
37、阳 凌阳, 拇指 凌阳 图 凌阳, 拇指 凌阳 2-2 凌阳, 拇指 凌阳 基于红外线探测汽车倒车防撞报警系统 凌阳, 拇指 凌阳 该系统主要由以下功能块系统构成:红外线信号发生电路、红外线发射电路、红外线接收电路、信号放大电路、直流控制电路、数字显示电路、中央控制处理器AT89C2051、距离选取择电路和报警电路及电源电路组成 , 拇指 与超声波作为传感器的系统除发射与接收部分不同外 , 拇指 其他均相同 。 食指 凌阳, 拇指 凌阳 该系统的主要特点有: 凌阳, 拇指 凌阳 凌阳, 拇指 凌阳 该产品的互换性好 , 拇指 响应速度快、体积小 。 食指 凌阳, 拇指 凌阳 红外线接收电路 信
38、号放大电路 电源电路 红外信号发生电路 红外信号发射电路 直流控制电路 中央控制单元 距离选择电路 数字显示电路 报警电路 西安电子科技大学 基于单片机的倒车防撞预警系统设计和实现 凌阳, 拇指 凌阳 该系统的测量精度很高 , 拇指 能在 TA 凌阳, 拇指 凌阳 = 凌阳, 拇指 凌阳 +25oC、 UCC 凌阳, 拇指 凌阳 = 凌阳, 拇指 凌阳 +5V 凌阳, 拇指 凌阳 的条件下 , 拇指 测量精度可达到 1%。 食指 凌阳, 拇指 凌阳 凌阳, 拇指 凌阳 具有语音报警功能 。 食指 由于采用计算机进行控制 , 拇指 因而具有智能性 , 拇指 可根据不同的运用场合开发不同的控制功能
39、 。 食指 凌阳, 拇指 凌阳 其缺点是:由于是红外线信号 , 拇指 容易受到太阳光的干扰 。 食指 凌阳, 拇指 凌阳 本设计决定采用第一个方案作为本系统的设计方案 。 食指 一方面无论是在性能 , 拇指 特点 ,拇指 还是原理图上 , 拇指 或者是在电路设计上 , 拇 指材料上都具有简单 , 拇指 使用性强等方面都是上上之选 , 拇指 特别是抗电磁干扰方面超声波传感器比起红外线传感更加出色 凌阳, 拇指 凌阳 西安电子科技大学 基于单片机的倒车防撞预警系统设计和实现 2.1 总体设计方案 凌阳, 拇指 凌阳 一、干扰源、干扰种类及干扰现象 凌阳, 拇指 凌阳 凌阳, 拇指 凌阳凌阳, 拇指
40、 凌阳 传感器及仪器仪表在现场运行所受到的干扰多种多样 , 拇指 具体情况具体分析 , 拇指 对不同的干扰采取不同的措施是抗干扰的原则 。 食指 这种灵活机动的策略与普适性无疑是矛盾的 , 拇指 解决的办法是采用模块化的方法 , 拇指 除了基本构件外 , 拇指 针对不同的运行场合 , 拇指 仪器可装配不同的选件以有效地抗 干扰、提高可靠性 。 食指 在进一步讨论电路元件的选择、电路和系统应用之前 , 拇指 有必要分析影响模拟传感器精度的干扰源及干扰种类 。 食指 凌阳, 拇指 凌阳 1、主要干扰源 凌阳, 拇指 凌阳 凌阳, 拇指 凌阳凌阳, 拇指 凌阳 静电感应 凌阳, 拇指 凌阳 ( 2)
41、电磁感应 凌阳, 拇指 凌阳 ( 3)漏电流感应 凌阳, 拇指 凌阳 ( 4)射频干扰 凌阳, 拇指 凌阳 ( 5)化学干扰 凌阳, 拇指 凌阳 ( 6)机械干扰 凌阳, 拇指 凌阳 ( 7)热干扰 凌阳, 拇指 凌阳 凌阳, 拇指 凌阳 2、干扰的种类 凌阳, 拇指 凌阳 凌阳, 拇指 凌阳凌阳, 拇指 凌阳 ( 1)常模干扰 凌阳, 拇指 凌阳 ( 2)共模干扰 凌阳, 拇指 凌阳 ( 3)长时干扰 凌阳, 拇指 凌阳 ( 4)意外的瞬时干扰 凌阳, 拇指 凌阳 3、干扰现象 凌阳, 拇指 凌阳 凌阳, 拇指 凌阳凌阳, 拇指 凌阳 在应用中 , 拇指 常会遇到以下几种主要干扰现象: 凌阳
42、, 拇指 凌阳 凌阳, 拇指 凌阳凌阳, 拇指 凌阳 ( 1)发指令时 , 拇指 电机无规则地转动; 凌阳, 拇指 凌阳 凌阳, 拇指 凌阳凌阳, 拇指 凌阳 ( 2)信号等于零时 , 拇指 数字显示表数值乱跳; 凌阳, 拇指 凌阳 凌阳, 拇指 凌阳凌阳, 拇指 凌阳 ( 3)传感器工作时 , 拇指 其输出值与实际参数所对应的信号值不吻合 , 拇指 且误差值是随机 的、无规律的 凌阳, 拇指 凌阳 ( 4)当被测参数稳定的情况下 , 拇指 传感器输出的数值与被测参数所对应的信号数值的差值为一稳定或呈周期性变化的值; 凌阳, 拇指 凌阳 西安电子科技大学 基于单片机的倒车防撞预警系统设计和实现
43、 ( 5)与交流伺服系统共用同一电源的设备 (如显示器等 )工作不正常 。 食指 凌阳, 拇指 凌阳 凌阳, 拇指 凌阳 干扰进入定位控制系统的渠道主要有两类:信号传输通道干扰 , 拇指 干扰通过与系统相联的信号输入通道、输出通道进入;供电系统干扰 。 食指 凌阳, 拇指 凌阳凌阳, 拇指 凌阳 凌阳, 拇指 凌阳 信号传输通道是控制系统或驱动器接收反馈信号和发出控制信号的途径 , 拇指 因为脉冲波在传输 线上会出现延时、畸变、衰减与通道干扰 , 拇指 所以在传输过程中 , 拇指长线的干扰是主要因素 。 食指 凌阳, 拇指 凌阳凌阳, 拇指 凌阳 任何电源及输电线路都存在内阻 , 拇指 正是这
44、些内阻才引起了电源的噪声干扰 , 拇指 如果没有内阻 , 拇指 无论何种噪声都会被电源短路吸收 , 拇指 线路中也不会建立起任何干扰电压;此外 , 拇指 交流伺服系统驱动器本身也是较强的干扰源 , 拇指 它可以通过电源对其它设备进行干扰 凌阳, 拇指 凌阳 二、抗干扰的措施 凌阳, 拇指 凌阳 1、供电系统的抗干扰设计 凌阳, 拇指 凌阳 凌阳, 拇指 凌阳凌阳, 拇指 凌阳 对传感器、仪器仪表正常工 作危害最严重的是电网尖峰脉冲干扰 , 拇指 产生尖峰干扰的用电设备有:电焊机、大电机、可控机、继电接触器、带镇流器的充气照明灯 ,拇指 甚至电烙铁等 。 食指 尖峰干扰可用硬件、软件结合的办法来
45、抑制 凌阳, 拇指 凌阳 ( 1)用硬件线路抑制尖峰干扰的影响 凌阳, 拇指 凌阳 凌阳, 拇指 凌阳凌阳, 拇指 凌阳 常用办法主要有三种: 凌阳, 拇指 凌阳 凌阳, 拇指 凌阳凌阳, 拇指 凌阳 、在仪器交流电源输入端串入按频谱均衡的原理设计的干扰控制器 , 拇指 将尖峰电压集中的能量分配到不同的频段上 , 拇指 从而减弱其破坏性; 凌阳, 拇指 凌阳 、在仪器交流电源输 入端加超级隔离变压器 , 拇指 利用铁磁共振原理抑制尖峰脉冲;凌阳, 拇指 凌阳 、在仪器交流电源的输入端并联压敏电阻 , 拇指 利用尖峰脉冲到来时电阻值减小以降低仪器从电源分得的电压 , 拇指 从而削弱干扰的影响 。 食指 凌阳, 拇指 凌阳凌阳, 拇指 凌阳 ( 2)利用软件方法抑制尖峰干扰 凌阳, 拇指 凌阳 凌阳, 拇指 凌阳凌阳, 拇指 凌阳 对于周期性干扰 , 拇指 可以采用编程进行时间滤波 , 拇指 也就是用程序控制可控硅导通瞬间不采样 , 拇指 从而有效地消除干扰 。 食指 凌阳, 拇指 凌阳凌阳, 拇指 凌阳 ( 3)采用硬、软件结合的看门狗( watchdog)技术 抑制尖峰脉冲的影响 凌阳, 拇指 凌阳 凌阳, 拇指 凌阳凌阳, 拇指 凌阳