肖特基二极体D2充当单项开关，聚酯电容C3起蓄电作用，运算放大器.DOCVIP

肖特基二極體D2充當單項開關，聚酯電容C3起蓄電作用，運算放大器TL082為一BJT型雙運放，其特點是偏置電流超低，在電路中跟隨C3的蓄電電壓，可有效防止後級負載引起的C3漏電，二極體D5和電阻R2則是為了避免前級運放在檢測到峰值之後出現飽和。當輸入信號的更大峰值來臨之後，D2導通，信號通過一級跟隨運放TL082給C3充電，這樣C3便能很好的跟蹤輸入信號的幅值。 4.2 A/D轉換模組 集成A/D轉換器品種繁多，本文採用ADC0804，其採用CMOS工藝20引腳集成晶片，解析度為8位元，轉換時間為100us，輸入電壓0~5V。 ADC0804工作過程是：工作時，片選信號端CS接低電平有效，WR、RD分別接單片機的P3.6和P3.7引腳，但P3.7=0時，RD低電平有效，A/D讀使能，ADC0804數位輸出端經鎖存器74HC573鎖存輸出到單片機P1口，單片機接收轉換的數位信號處理獲得汽車的車距資訊。 4.3 汽車防撞執行模組 4.3.1 LCD顯示晶片 液晶顯示（LCD）的主要原理是以電流刺激液晶分子產生點、線、面並配合背部燈管構成畫面。1602的意思是每行顯示16個字元，一共可以顯示兩行。1602液晶為5V電壓驅動，帶背光，可顯示兩行，每行16個字元，不能顯示漢字，內置128個字元的ASCII字元集字形檔，只有平行介面，無序列介面。其結構圖如下圖。 操作1602液晶的流程如下： （1）通過RS確定是寫資料還是寫命令。寫命令包括使液晶的游標顯示/不顯示、游標閃爍/不閃爍、需/不需要移屏、在液晶的什麼位置顯示，等等。寫資料是指要顯示什麼內容。 （2）讀/寫控制端設置為寫模式，即低電平。 （3）將資料或命令送達資料線上。 （4）給E一個高脈衝將資料送入液晶控制器，完成寫操作。 4.3.2 聲光報警電路 聲光報警電路由單片機P3.2口控制，輸出報警信號(高低電平間隔1s的脈衝信號)，驅動聲光報警電路，直至按重定鍵RESET和開關鍵。聲光報警電路由555計時器、揚聲器和普通發光二極體組成。 其中555計時器接成了一個低頻多諧振盪器，其控制電壓出入端4腳與單片機AT89C51的P3.2端相連，受P3.2腳輸出的脈衝信號控制。由電容C4的充放電作用，當P3.2＝1時，555輸出脈衝的振盪頻率，當P3.2＝0時，555不輸出脈衝。該脈衝信號經隔置電容C5加到揚聲器上，揚聲器將發出報警聲，同時P3.2腳輸出的高低電平間隔1s的脈衝信號經電阻R6加到發光二極體LED上，LED將閃爍發光，達到聲光同時報警的效果。 5 系統軟體控制系統設計 5.1 主程序流程圖 5.2 軟體執行工作過程 當汽車防撞控制系統工作時，由微波雷達感測器發送微波，當微波雷達接收到回波信號時，信號處理電路對返回的微波信號進行放大，檢波處理。核心處理器8051檢測到P3.1口輸入的脈衝，啟動計時器T0計時，調用程式計算出車間的相對速度。單片機通過P1口讀取ADC0804轉換的數位信號，調用計算程式得出車間的相對距離，同時調用顯示副程式顯示在LCD液晶顯示幕上。通過獲取的車間距離和相對速度資訊，判斷汽車是否超出安全閾值，如果超出安全閾值，則置P3.2口為高電平，觸發聲光報警電路的蜂鳴器報警和燈光閃爍。 6 結論語 本設計是基於8051單片機控制系統、微波雷達測距測速的汽車防撞系統。該系統是在汽車可能發生碰撞的一種智慧報警裝置。它能夠自動發現可能與汽車發生碰撞的車輛、行人、或其他障礙物體，發出警報或同時採取報警規避等措施，以避免發生碰撞。要使該系統既經濟又性能好，那麼系統中的感測器和微處理器的選擇很重要，本設計選用微波雷達感測器和8051單片機作為控制的核心。該系統具有功能完善，性能好，電路簡單，工作穩定，大大提高了汽車的安全性，因此，應有廣闊的應用前景。當然本設計在微波雷達信號處理上有待進一步的精確計算，以獲得更為精確的測距資訊，同時本設計只是在理論上的研究，有待進一步的開發、研究和實際應用。 參考文獻 [1] 朱月秀.單片機原理與應用（第2版） 北京：科學出版社2004.2 [2]王瑩.高精度超聲波測距儀的研究設計[D].華北電力大學碩士論文,2006 [3]林書玉.超聲換能器的原理及設計[M].北京：科學出版社,2003 [4]Mark A．Richard.雷達信號處理基礎[M].北京：電子工業出版社，2008 [5]張樂，任國華，王省書．現代汽車的測距技術與應用[J].交通運輸，2004， [6]呂立波.汽車防撞報警系統的研究和開發[J].公安大學學報（自然科學版）2006 [7]宋文緒，楊帆.感測器與檢測技術[M].北京：高等教育出版社,2009 [8]康華光.電子技術基礎數位部分（第五版）[M].北京：高等教育出版社，2008