新型汽车防撞报警器设计说明书产品说明书

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1、湄洲湾职业技术学院2013届毕业设计产品说明书湄洲湾职业技术学院新型汽车防撞报警器设计说明书系别：自动化工程系年级：10级专业：电气自动化技术姓名：叶青学号：1101010215导师姓名：宋进职称：讲师2013年5月27日24湄洲湾职业技术学院2013届毕业设计产品说明书目录1.前言1矚慫润厲钐瘗睞枥庑赖。2.系统设计技术参数要求2聞創沟燴鐺險爱氇谴净。3.系统设计3残骛楼諍锩瀨濟溆塹籟。3.1系统设计总体框图3酽锕极額閉镇桧猪訣锥。3.2各模块原理说明4彈贸摄尔霁毙攬砖卤庑。3.2.1AT89C51模块：4謀荞抟箧飆鐸怼类蒋薔。3.2.2超声波谐振频率调理电路模块：7厦礴恳蹒骈

2、時盡继價骚。3.2.3超声波回路接收处理模块：8茕桢广鳓鯡选块网羈泪。3.2.4数码管显示模块：9鹅娅尽損鹌惨歷茏鴛賴。3.3系统总原理图说明10籟丛妈羥为贍偾蛏练淨。3.4系统印刷电路板的制作图10預頌圣鉉儐歲龈讶骅籴。3.5系统的操作说明10渗釤呛俨匀谔鱉调硯錦。3.6系统操作注意事项10铙誅卧泻噦圣骋贶頂廡。参考文献11擁締凤袜备訊顎轮烂蔷。致谢词12贓熱俣阃歲匱阊邺镓騷。附录13坛摶乡囂忏蒌鍥铃氈淚。附录一：电路总原理图13蜡變黲癟報伥铉锚鈰赘。附录二：印刷电路板原理图14買鲷鴯譖昙膚遙闫撷凄。附录三：元件清单15綾镝鯛駕櫬鹕踪韦辚糴。附录四：系统程序16驅踬髏彦浃绥譎饴

3、憂锦。24湄洲湾职业技术学院2013届毕业设计产品说明书1.前言声波在其传播介质中被定义为纵波。当声波受到尺寸大于其波长的目标物体阻挡时就会发生反射，反射波称为回声。假如声波在介质中传播的速度是已知的，而且声波从声源到达目标然后返回声源的时间可以测量得到，那么就可以计算出从声波到目标的距离。这就是本系统的防撞报警原理。这里声波传播的介质为空气，采用不可见的超声波。猫虿驢绘燈鮒诛髅貺庑。接收回路中测得的超声波信号共有两个波束，第一个波束位余波信号，即超声波接收头在发射头发射信号（一组40KHz的脉冲）后，马上就接收到了超声波信号，并持续一段时间。另一个波束为有效信号，即经过被测物表

4、面反射的回波信号。超声波测距时，需要测的是开始发射到接收到信号的时间差，需要检测的有效信号为反射物反射的回波信号，故要尽量避免检测到余波信号，这也是超声波检测中存在最小测量盲区的主要原因。锹籁饗迳琐筆襖鸥娅薔。软件控制脉冲发射、检测回波信号：程序采用的是脉冲测量法，由单片机引脚产生40KHz的脉冲信号，每次测量发射的脉冲数至少要12个完整的40KHz脉冲。同时发射信号前打开计数器，进行计时；等计时到达一定值后再开启检测回波信号，以避免余波信号的干扰。采用外部中断对回波信号进行检测（回波信号送到单片机的为一序列方波脉冲）。接收到回波信号后，马上读取计数器中的数值，此数据即为需要测量

5、的时间差数据。经过处理后得到这一次测距值。構氽頑黉碩饨荠龈话骛。假设室温下声波在空气中的传播速度是340m/s，测量得到的声波从声源到达目标然后返回声源的时间是t秒，则距离d可以由公式(1-1)计算：d=34560(cm/s)*t(s)，因为声波经过的距离是声源与目标之间距离的两倍，声源与目标之间的距离应该是d/2。輒峄陽檉簖疖網儂號泶。24湄洲湾职业技术学院2013届毕业设计产品说明书2.系统设计技术参数要求设计一个超声波测距器，可以应用于汽车倒车、建筑施工工地以及一些工业现场的位置监控，也可用于如液位、井深、管道长度的测量等场合。具体要求如下：尧侧閆繭絳闕绚勵蜆贅。(1)测量

6、范围在0.5-1.11m，测量精度±1cm。(2)测量时与被测物体无直接接触，能够清晰稳定地显示测量结果。24湄洲湾职业技术学院2013届毕业设计产品说明书3.系统设计3.1系统设计总体框图单片机显示模块超声波接收器R超声波发生器T电源电路图3-1基于单片机的超声波测距器系统框图24湄洲湾职业技术学院2013届毕业设计产品说明书3.2各模块原理说明3.2.1AT89C51模块本设计采用以AT89S51为核心的最小系统，其电路图如图3-2。图3-2单片机最小系统原理图1.功能特性概括：AT89C51提供以下标准功能：40个引脚、4KBytesFlash片内程序存储器、128Byte

7、s的随机存取数据存储器（RAM）、32个外部双向输入/输出（I/O）口、5个中断优先级2层中断嵌套中断、2个数据指针、2个16位可编程定时/计数器、2个全双工串行通信口、看门狗（WDT）电路、片内振荡器及时钟电路。此外，AT89S51可降至0Hz的静态逻辑操作,并支持两种软件可选的节电工作模式。空闲模式下，CPU暂停工作，而RAM、定时/计数器、串行通信口、外中断系统可继续工作。掉电模式冻结振荡器而保存RAM的数据，停止芯片其它功能直至外中断激活或硬件复位。识饒鎂錕缢灩筧嚌俨淒。