倒车警示器.pptVIP

项目名称：倒车警示器 研究背景 众所周知，普通的倒车雷达对于躲避后方障碍物，避免发生碰撞是很好的警示设备，摆放在仪表台上的显示屏随时显示着与车后物体的距离，但是许多司机的驾驶习惯还是转过头去一边观察后方情况，一边操控汽车，这也就无暇顾及显示屏的数据。没有很好的发挥倒车雷达的作用。 较高级的轿车配备了先进的倒车雷达，可以 可以实时地显示车后方的情况，但是这样的电子设备可价格不菲，动则四五千，甚至上万。对于中低档的车、这个价格实在昂贵了点。并且由于摄像头易污染，造成视象模糊；由于摄像头的角度问题，所显示的车后情况，驾驶员很难判断车尾与障碍物的距离到底是多少。 我们需要一种价格较便宜，工作可靠的倒车警示器，解决驾驶员倒车泊车时，不能看到后方障碍物而不知道什么时候将车停下来的问题。 单片机的选择 由于本系统比较简单，使用8位单片机完全够用，同学们课程学习是51单片机，我们选择可以完全使用51单片机指令的单片机：AT89S52 AT89S52的引脚排列、定义与51系列完全一致，可以直接替换，内部有8k Flash ROM，所以编写的程序烧录很方便，易于电擦除 AT89S52 参数： Flash ROM：8k RAM : 256字节 工作电压 ：5V 引脚数 ：40 * 普通倒车雷达 优点 工作可靠、不怕受污染 解决方案 带摄像头的倒车雷达 优点 能直观显示和提醒 系统简介 系统组成： AT89S52 达林管驱动 前面系统简图中的达林管驱动电路是用来“放大功率”用的。 由于超声波发射器的驱动电压要求较高，而且超声波的 传播距离与它的振幅成正比，为了使测距范围足够远，可 以对振荡信号进行功率放大后再加在超声波传感器上，因 此可在发射端接一个达林顿三级管，以增强其驱动电路能 。力 其构成十分简单，可以用一个小功率管加一个大功率管的 方法。 例如3DG6与3DD15组合，9014与2N1212的组合等等。 系统基本原理 单片机在超声波信号发射的同时开始计时,超声波信号在空气中传播遇到障碍物后发生反射,反射的回波信号经过处理后输入到单片机的INT0端产生中断,计数器停止计数。通过计数器测得的脉冲数可得到超声波信号往返所需要的时间,从而达到测距的目的。测量发射点到被测物面到接收点距离2s，超声波的传播速度约为v=344m/s(20℃时)依据公式:s=(l/2)v*T得距离S。 根据测得的数据不能真实反映障碍物的距离，因为温度对传播速度影响很大。我们需利用温度传感器探测出实时温度 系统基本原理 根据测得的数据不能真实反映障碍物的距离，超声波是一种声波，因为温度对传播速度影响很大，我们需利用温度传感器探测出实时温度，再利用温度与传播速度的关系进行修正。 参考大量文献，我们可以利用公式 V=331.45十0.607t t为摄氏温度。 系统基本原理 修正后的距离值，即是真实的距离值了，我们将障碍物的距离分为几段，每一段的危险级别不同，距离越小则越危险。 参考值： 系统基本原理 我们根据不同危险级别的距离，采取不同的措施，进行报警和显示。 系统基本构成 我们根据不同的原理，将整个系统分成几大部分，即几个模块，以便于分工。 1.超声波发射 、超声波接收模块 2.温度采集和校正补偿模块 3.报警模块 4.显示模块 超声波发射 发射的超声波频率通常在30-40kHz比较合适，超声波频率越高，衰减得越厉害，传播的距离也越短，同时超声波频率的过高会产生较多的副瓣，引起近场区的干涉。但是，超声波频率越高，指向性越强，这一点有利于距离测量。权衡这两点，为达到良好的测距效果，同时考虑市场上超声波探头的规格，决定采用频率f=40Khz的超声波。 超声波发射 （一）要求： 1.能进行I/O控制。只有在倒车泊车时，才需要用到倒车警示器，故超声波的发射需由单片机控制，必须要能实现I/O控制，以便方便地发出超声波、禁止超声波发射。 2. 驱动能力较高。利用驱动电路实现为超声波发射器提供足够功率的脉冲信号的目的。 （二）电路设计： 1.振荡电路。当加载在超声波传感器的两端的信号频率与其固有频率为同一频率时，发生共振，电信号电能能高效率的转化为机械声波机械能。 前面已叙述，频率f=40kHz。 a.可以采用555芯片振荡电路，外围元件少，电路简单，振荡频率可调，可调整波形占空比。 超声波发射 b.可以用最简单的振荡器。此振荡是上电振荡，电路很简单，实现很容易。 超声波发射