基于51单片机倒车雷达系统

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1、基于超声波的倒车雷达系统电子0601郑灵光电子0602潘建标，陈永根23摘要　　随着科技的发展，人们生活水平的提高，城市发展建设加快，城市给交通系统也有较大发展，其状况不断改善。但是，由于多种原因合成时间住的许多不可预见因素，城市还是经常出现大量的交通事故，特别是倒车时，看不到后方而导致大量的交通事故。因此，设计出好的倒车雷达系统，对于减少城市的交通事故将有一个很好的控制作用。当然这要求倒车雷达系统，具有精度高，抗干扰强，价格应该低，适宜推广等特点，这样基于超声波的测距系统，完全可以胜任此任务。本设计采用以AT

2、89C51单片机为核心的低成本、高精度、微型化数字显示超声波测距仪的硬件电路和软件设计方法。整个电路采用模块化设计，由主程序、发射子程序、接收子程序、显示子程序等模块组成。各探头的信号经单片机综合分析处理，实现超声波测距仪的各种功能。在此基础上设计了系统的总体方案，最后通过硬件和软件实现了各个功能模块。该设计设抗干扰能力较好，实时性良好，误差可以达到mm级，可以有效地解决汽车倒车作用。本系统在倒车时不断测量汽车尾部与其后面障碍物的距离，并随时显示其距离，并用语音及时提示。在不同的距离范围内，不同的温度下测出距离

3、，发出报警信号，以提高汽车倒车时的安全性的仪器。23目录第一章绪论…………………………………………31.1课题背景，目的和意义………………………………………31.2两种常用的超声波测距方案…………………………………3第2章超声波测距系统设计…………………………………32.1超声波测距的原理………………………………42.2超声波测距系统电路的设计…………………………42.2.1总体设计方案……………………………………42.2.2发射电路的设计………………………………42.2.3接收电路的设计……………………42.

4、2.4显示模块的设计………………………………………52.2.5温度补偿模块设计………………………………52.2.6语音处理模块………………………………………5第三章超声波测距系统的软件设……………………………..53.1总体流程图……………………………..53.2程序及分析……………………………..6第四章电路调试及误差分析……………………………..74.1电路的调试……………………………..74.2系统的误差分析……………………………..7第5章功能扩展………………………………………7参考文献……………………

5、………..723附录：………………………………………8-22第1章绪论1.1课题背景，目的和意义由于社会的进步，经济的发展和生活水平的不断提高，汽。车数量逐年增长，造成道路交通拥挤不堪，交通事故频繁发生汽车倒车报警器：在倒车时不断测量汽车尾部与其后面障碍物的距离，并随时显示其距离，并用语音及时提示。在不同的距离范围内，不同的温度下测出距离，发出报警信号，以提高汽车倒车时的安全性的仪器。2.2两种常用的超声波测距方案　2.2.1基于CPLD的超声波测距系统CPLD模块主要由发射模块，16位计时计数器模块，接收模块

6、，顺序执行计数器模块和六选一数据选择器模块五部分组成。其总体框图如图1所示。　　CPLD模块主要完成超声波的发射、接收和时间的测量。超声波发射模块启动40KHz的超声波发射，当发射脉冲串达到设定值后，关闭超声波的发射，同时启动六路计时计数器模块开始计时;信号经过障碍物反射回来，接收电路接收到回波后，将其进行整形，作为接收模块的信号，当接收完回波脉冲信号后，接收模块输出端发出信号，关闭计时计数器停止工作;当所有的回波接收完毕后，顺序执行计数器输出端发出信号启动单片机开始接收数据，通过顺序执行计数器的计数值、数据选

7、择器的选择端与计时计数器的控制端分别读取六路不同的计数值。所有的数据读取完后，清除计时计数器的计数值，准备下一次的循环计数。2.2.1基于单片机的超声波测距系统本警器由单片机来控制。整个控制系统由超声波发射电路、超声波接收电路、报警电路、复位电路、显示电路组成。实行实时数字显示测得的距离，在不同的距离范围内发出不同的报警信号，驾驶员可根据个人需要调整设置报警距离，以减少事故的发生。本作品将采用此种方法。第二章超声波测距系统设计232.1超声波测距的原理超声波发射器向某一方向发射超声波，在发射时刻的同时开始计时，

8、超声波在空气中传播，途中碰到障碍物就立即返回来，超声波接收器收到反射波就立即停止计时。超声波在空气中的传播速度为c，根据计时器记录的时间t，就可以计算出发射点距障碍物的距离(s)，即：s=ct/2。这就是所谓的时间差测距法。2.2超声波测距系统电路的设计　　2.2.1总体设计方案该设计总体基于51，包括发射模块，接收模块，显示模块，语音模块，温度补偿模块。由发射电路发射超声波，51计数