基于单片机测速和倒车提示装置设计--开题报告.docVIP

信息与控制工程学院 毕业设计开题报告 基于单片机的测速和倒车提示装置的设计 Design of Speed and Reversing Hint Device Based on Single Chip Microcomputer 学生学号： 学生姓名： 专业班级： 指导教师： 职 称： 起止日期： 2017.02.27～2017.03.19 1．课题来源及选题的目的和意义 课题的来源：自拟课题 选题的目的及意义： 随着现代生活水平的提高，汽车使用量逐年增加，交通事故的发生也与日俱增，汽车测速与倒车提示装置也就应运而出，尤其是非接触式测量技术卓越发展。在大多情况下，测量与障碍物之间的距离是不能够接触到障碍物的，在这种时候就会用到非接触式测量设备。在物理学中人们发现了电子学技术产生的超声波后，从此超声波技术在测量领域得到了广泛的运用，尤其是在超声波测距方面，结合了其他技术，用超声波测距变得十分常用。 超声波在介质中传播的距离较远，分辨力较高，且能量消耗小，利用超声波测距比较方便而且速度快计算简单，容易做到实时控制，并且测量精度好，都能够达到工业测量的要求。因此超声测距广泛应用于当今生活中。超声波测距利用的是声波反射原理，声波在空气中传播避免了与介质接触。 与其它测距方式相比，超声测距不受颜色、光线和电磁场的影响，大幅度减少了它被干扰的可能性。超声波还具有可靠性能高、结构简单、价格便宜、安装方便等优点。同时，还能够测量处于黑暗、烟雾、电磁干扰等恶劣环境中的障碍物。 本课题所涉及的内容国内外研究STC89C51RC为控制核心，基于超声波传感器与光电传感器的汽车测速与倒车提示装置，该装置可以在日常生活的汽车驾驶中实现对汽车速度的实时采集和倒车时距离的实时测量的功能。该装置通过超声波传感器实现距离与速度的采集之后，会对所采集到的信号进行滤波、放大、比较处理后，传送至单片机进行信号的实时处理，单片机将信号进行处理之后送至显示单元进行显示，从而使监测人员可以非常及时、非常准确的掌握所测量的汽车的速度与距离等基本信息。 系统硬件框图如下图指令系统的单片机的统称。该系列单片机的始祖是Intel的8004单片机，后来随着Flash 技术的发展，8004单片机取得了长足的进展，成为应用最广泛的8位单片机之一，其代表型号是ATMEL公司的AT89系列，它广泛应用于工业测控系统之中。51单片机是基础入门的单片机 AT89C51提供以下标准功能：4000字节，128字节内部，32个I/O口线，个16位定时/计数器，个5向量两级中断结构，一个全双工串行通信口，片内振荡器及时钟电路。同时，AT89C51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。空闲方式停止CPU的工作，但允许RAM定时/计数器串行通信口及中断系统继续工作。掉电方式保存RAM中的内容，但振荡器停止工作并禁止其它所有部件工作直到下一个硬件复位。STC89C51RC单片机 STC89C51RC是采用8051核的ISP（In System Programming）在系统可编程芯片，最高工作时钟频率为80MHz，片内的可反复擦写1000次的Flash只读程序存储器，器件兼容标准MCS-51指令系统及8C51引脚结构，芯片内集成了通用8位中央处理器ISP Flash存储单元，具有在系统可编程特性，配合PC端的控制程序即可将用户的程序下载单片机内部，省去了购买通用编程器，而且速度更快。STC89C51RC系列单片机是单时钟/机器周期的兼容851 内核单片机，是高速低功耗的新一代851单片机 所以综合比较以上两种方案，考虑到单片机的各部分资源和使用者的需求，本次设计选用STC89C51RC单片机。 2.传感器的选型 方案一：超声波传感器 超声波传感器是将超声波信号转换成其他能量信号（通常是电信号）的传感器。超声波是振动频率高于20KHz的机械波。它具有频率高、波长短、绕射现象小，方向性好等特点。超声波对液体、固体的穿透很大，尤其是在的固体中。超声波碰到杂质或分界面会产生显著反射反射成回波，碰到活动物体能产生多普勒效应。，根据反射波的多少就能知道车辆的。光电传感器是采用光电元件作为检测元件的传感器。数码管由多个发光二极管封装在一起组成“8”字型的器件，引线已在内部连接完成，只需引出它们的各个公共电极。数码管实际上是由七个发光管组成8字形加上小数点。这些分别由字母ab、c、d、e、f、g、dp来表示。 1. 本报告前6项内容由承担毕业论文(设计)课题任务的学生独立撰写； 2. 本报告必须在第八学期开学三周内交指导教