超声定位车辆路径监测系统的设计.pdfVIP

中图分类号：TP274．53 文献标识码：A 文章编号：1671—4598(2006)lO—1310一02 超声定位车辆路径监测系统的设计 王 松，郑正奇，邹晨绋 (华东师范大学电子系，上海200062) 摘要：介绍了一种基于单片机控制的超声波定位车辆行进路线监测系统的构成、工作原理及实现方案，并对系统的性能进行了分 析；通过软件查询，实现用一块单片机处理多路接收信号，简化了电路设计，结果表明，该系统可以测量的范围为20m，精度可达到 o．05 m，满足了场地中车辆行进路线即时监测的要求；该系统具有一定的可扩展性。 关键词：超声波定位；单片机；串行通信；路径监测 ofVehicleTrace withUltrasOnicLocation Design M0nitoringSystem WangSong，ZhengZhengqi，ZouChenyi Normal 20006 (Electronic China 2，China) Department，EastUniversity，Shanghai Abstract：Akindofvehicletrace basedonthecontr01o{MCU．Ituses“eultrasonictolocate．The monitoTingsystem沁introduced andthe of1he aredesc“bed．Itcanhandle received withoneMCU framework，p“nciple，realizationperformancesystem multiplex signals software circuitis t“alshowedthatthe havethecover of20mandtheresolutionof by query，thereby，thesimplified．The system range O．05m．Italsocanbe tos。meotherfields． applied word5：ultrasoniclocation；MCU；se“a1 monitor Key communication；trace O 引言 为了减少交通事故的发生，现在的驾驶培训点对于驾驶员 行车技能的考察有了更高的要求。在小路考试的时候，为了更 加准确地观察出考生的驾驶水平，往往使用一些电子辅助手段 来帮助考官检测驾驶员的实际操作水平。现今大多数的考试场 使用的是红外线定位。相对于红外线传感器来说，超声波传感 器以其价格低廉、硬件容易实现等优点，被广泛应用于测距， 定位及环境探测等领域。我们设计了一种基于单片机控制的超 声波定位车辆行进路线监测系统，它运用超声波对被测车辆进 行定位并通过描点在上位机中还原实际运行轨迹。 1 系统原理及组成 图1为系统工作环境示意图，在被测车辆上放置超声波发 图1 系统工作环境示意图 射装置，场地周围放置三个接收设备，由一片51系列单片机 控制将各自接收到超声波信号的时刻(即计数器中数值)通过 2系统硬件设计 RS一232串口线发送到上位机[1_2]，上位机据此求解联立方程 发射和接收部分均采用压电陶瓷式超声波探头。发射时探 组以求得车辆坐标并描绘车辆的运动轨迹。方程组形式如下： 头两端加40 kHz方波信号使