超声波自动测距系统设计本科毕业设计

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1、超声波自动测距系统设计摘要近年来，随着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追尾事故。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。为此，设计了以A

2、T89C51单片机为核心利用超声波自动测距系统提醒驾驶员在倒车时有效的避开可能对倒车造成危害的障碍物和行人，从而有效避免由于倒车造成的汽车碰撞或擦伤的经济损失和人身安全问题，具有较强的实用性。超声波是频率高于20000赫兹的声波，它方向性好，穿透能力强，易于获得较集中的声能。超声波的波长比一般声波要短，能透过不透明物质。本文在分析超声波测距系统原理的基础上，指出了设计测距仪的思路和所需考虑的问题，给出了实现超声波测距方案的软、硬件设计系统框图。关键词：超声波，测距，倒车雷达，AT98C51单片机

3、DESINGOFANAUTOMATICRANGINGSYSTEMBASEDONULTRASONICABSTRACTInrecentyears,withthedevelopmentofautomobileindustryandtheimprovementofpeople'slivingstandard,thenumberofcarsisincreasingyearbyyear.Atthesametime,driverswithoutdrivinglicenseareincreasing.Whenr

4、eversingintheroad,streets,parking,garagewhereiscrowdedandnarrow,drivershouldbecircumspecttoavoidrear-endcollision.Accordingtorelatedstatistics,15%ofmotorvehiclecollisionsarecausebythepoorofmotorvehiclesrearviewcapability.Therefore,carreversingradarsy

5、stembecomeahotresearchtopicinrecentyears.Accuratemeasurementbetweentheobstacleandthecarcanavoidobstacles.Therefore,thedesignthatAT89C51microcontrolleristhecoreoftheultrasonicrangingsystemcanremindthedrivertoavoidobstaclesandpedestrians.Thismethodcanr

6、educetheeconomiclossesandimprovethepersonalsafety.Ultrasoundisthesoundwaveswhichfrequenciesabove20,000Hz.Ithasgooddirection,strongpenetratingabilityandtheabilitytoobtainmorefocusedacousticenergy.Ultrasonicwavelengthisshorterthantheaverageacoustic.And

7、itcanpenetrateopaquematerial.Basedontheanalysisoftheprincipleofultrasonicrangingsystem,wepointsouttherangefinderdesignideasandissuestobeconsidered.wegivestherealizationofsoftwareandhardwaredesignblockdiagramofultrasonicrangingscheme.KEYWORDS：Ultrason

8、ic，Ranging，Reversingradar，AT98C51MCU目　录前　言1第1章课题研究背景与意义3§1.1课题研究的背景3§1.2国内外超声波测距系统的概况4§1.3汽车倒车雷达的发展趋势4§1.4课题研究的意义5第2章超声波测距原理与方法6§2.1超声波的简介6§2.1.1超声波的物理性质6§2.1.2超声波对声场产生的作用6§2.2超声波传感器的简介7§2.2.1超声波传感器的结构8§2.2.2超声波传感器的选择10§2.2.3HC-SR04超声波测距模块的简介11§2.2.4