1、車載倒車?yán)走_(dá)系統(tǒng)設(shè)計,王旭07車輛一班,本課題的主要研究內(nèi)容有以下幾個方面,(1) 簡述了設(shè)計和設(shè)計超聲波汽車倒車探測器的目的和意義，以及超聲波汽車倒車探測器的應(yīng)用及發(fā)展?fàn)顩r。(2) 簡要論述了超聲波汽車倒車探測器的工作原理、基本組成，以及系統(tǒng)的方案，工作流程和系統(tǒng)的性能要求。(3) 重點對超聲波汽車倒車探測器硬件部分進(jìn)行了分析與設(shè)計。主要是對超聲波發(fā)射、接收，報警電路的分析與設(shè)計。(4) 較為詳細(xì)的說明了系統(tǒng)軟件流程，給出了流

2、程圖和相關(guān)程序。(5) 最后對超聲波汽車倒車探測器研制過程中所做工作進(jìn)行了總結(jié)。,汽車倒車?yán)走_(dá)是一種旨在倒車防護(hù)的汽車防撞系統(tǒng)。,倒車?yán)走_(dá)的發(fā)展,第一代的倒車?yán)走_(dá)系統(tǒng)是轟鳴器。第二代倒車?yán)走_(dá)可以顯示車后障礙物離車的距離。第三代用液晶熒屏顯示，特別是熒屏顯示開始出現(xiàn)動態(tài)顯示系統(tǒng)。第四代魔幻鏡倒車?yán)走_(dá)，采用了最新仿生超聲雷達(dá)技術(shù)，配以高速電腦控制，可全天候準(zhǔn)確地測知2米內(nèi)的障礙物，用不同等級的聲音提示和直觀的顯示提醒駕駛員。第五代

3、倒車?yán)走_(dá)是專門為高檔轎車生產(chǎn)的，它的整合了高檔轎車具備的影音系統(tǒng)，可以在顯示器上觀看DVD影像。,可視倒車?yán)走_(dá),測距方式,激光測距紅外線測距CCD 攝像機(jī)超聲波測距,激光測距,優(yōu)點:測量時間短、量程大、精度高缺點:工作環(huán)境是處于高速運(yùn)動的車體中，振動大，使其穩(wěn)定性、可靠性差,紅外線測距,優(yōu)點:有顯著的熱效應(yīng)和較強(qiáng)的穿透云霧的能力缺點:波長及大小很難準(zhǔn)確分辯，距離分辨率低,優(yōu)點:有尺寸小、質(zhì)量輕、功耗小、噪聲低、動態(tài)范圍大、光計

4、量準(zhǔn)確缺點:價格較高，成像速度較慢,CCD攝像機(jī),超聲波測距,優(yōu)點：不受無線電頻譜資源限制，易于抗電磁干擾設(shè)計；超聲波測距系統(tǒng)成本低、性能穩(wěn)定可靠缺點：超聲波的傳輸速度受天氣影響較大，另一方面是對于遠(yuǎn)距離的障礙物，由于反射波過于微弱，使得靈敏度下降。,設(shè)計原理,,系統(tǒng)電路的設(shè)計,74HC04具有放大作用，對稱的傳輸延遲和轉(zhuǎn)換時間，其工作電壓為2V至6V，具有高抗擾度,超聲波發(fā)射電路,Protel 操作,,,超聲波接收電路,考慮因素:

5、由于超聲波在空氣中傳播，其能量會隨傳輸距離的增大而減小，從遠(yuǎn)距離障礙物反射的回波信號一般比較弱，所以在設(shè)計超聲波接收電路時，要有較大的放大倍數(shù)；為減小環(huán)境噪聲對回波信號的影響，也要考慮選用濾波特性較好的電路，使回波易于檢測。,CXA20106A,時鐘電路的設(shè)計,時鐘電路一般由晶體震蕩器、晶震控制芯片和電容組成，給單片機(jī)提供一個工作頻率。單片機(jī)內(nèi)部有一個用于構(gòu)成震蕩器的高增益反相放大器，此放大器的輸入和輸出端分別是XTAL1和XTAL2，

6、在XTAL1和XTAL2上外接時鐘源即可構(gòu)成時鐘電路。本設(shè)計采用內(nèi)部時鐘產(chǎn)生方式。,警報電路,蜂鳴器被直接跨接于三極管的集電極與電源之間，而位居三極管主電流的回路上，單片機(jī)則通過控制基極的電壓控制三極管開關(guān)的開啟與閉合動作，從而控制蜂鳴器的開啟與關(guān)閉。,總體電路圖,單片機(jī)程序設(shè)計,程序初始化,程序初始化主要進(jìn)行數(shù)據(jù)的準(zhǔn)備，對標(biāo)志時間進(jìn)行存儲，計時器清零。進(jìn)行接收與計算的準(zhǔn)備工作。ORG 0000HL JMP STARTORG 00

7、2BHSTART：MOV TMOD，#01H；選擇及時方式1MOV TL0，#00H；計時器清零MOV TH0，#00HMOV R0，#1eH；存儲聲波傳送10米所需的時間MOV R0，#12H；存儲聲波傳送6米所需的時間,超聲波發(fā)生子程序,測距系統(tǒng)中的超聲波傳感器采用UCM40的壓電陶瓷傳感器，這由單片機(jī)執(zhí)行下面程序來產(chǎn)生。here： cpl p1.3 ；輸出方波nop ；nop ；nop ；dj

8、nz 14h，here；SETB TR0 ；開啟外部中斷,超聲波接收程序,當(dāng)收到超聲波反射波時，單片機(jī)在INT0端產(chǎn)生一個中斷請求信號，單片機(jī)響應(yīng)外部中斷請求，執(zhí)行外部中斷服務(wù)子程序，提取時間進(jìn)行距離的計算。PUSH PSWPUSH ACC CLR C；清進(jìn)位CYMOV R7，TH0 ；讀取時間值 MOV R6，TL0 MOV A，R6 SETB EX0 ；開外部中斷0 POP ACCPOP PS

9、W,Keil 操作,,,,,,結(jié)論,(1) 對超聲波汽車倒車探測器產(chǎn)生背景，發(fā)展歷程及應(yīng)用現(xiàn)狀進(jìn)行深刻認(rèn)識根據(jù)使用現(xiàn)場環(huán)境及實際需求，提出了幾種測量方案，并且詳盡地分析了每種方案的優(yōu)劣。 (2) 硬件中采用蜂鳴器發(fā)聲報警，迅捷的把測量結(jié)果顯示給駕駛?cè)藛T。(3) 基于模塊化程序設(shè)計思想進(jìn)行軟件編程，保證了測量的分辨率和精度，。(4)倒車時當(dāng)汽車與障礙物的距離小于所設(shè)定的安全距離時，系統(tǒng)便發(fā)出報警，提醒駕駛員，防止汽車的碰撞或擦傷，具