汽车倒车雷达系统的设计与实现

汽车倒车雷达系统的设计与实现
汽车倒车雷达系统的设计与实现

汽车倒车雷达系统的设计与实现

作者:吴琼, 封维忠, 马文杰, WU Qiong, FENG Weizhong, MA Wenjie

作者单位:南京林业大学,信息科学技术学院,江苏,南京,210037

刊名:

现代电子技术

英文刊名:MODERN ELECTRONICS TECHNIQUE

年,卷(期):2009,32(9)

被引用次数:14次

参考文献(11条)

1.朱利娜基于单片机的超声测距倒车雷达的研究[期刊论文]-微计算机信息 2007(23)

2.韩博奇车载倒车雷达系统的研究[学位论文] 2006

3.袁佑新,吴妍,刘苏敏,卢曰万可视汽车倒车雷达预警系统设计[期刊论文]-微计算机信息 2007(5)

4.宋永东,周美丽,BAI Zongwen高精度超声波测距系统设计[期刊论文]-现代电子技术 2008(15)

5.何立民单片机高级教程--应用与没计 2003

6.过柏龄美国国家半导体公司线形集成电路特性与应用手册 1982

7.方佩敏超声波专用集成电路LM1812的原理与应用[期刊论文]-电子世界 1993(12)

8.杨帮文新型集成器件实用电路 2006

9.沙占有智能化集成温度传感器原理与应用 2002

10.裘有斌,张国忠,陈丰伟,高杰基于ISD4004的家庭语音报警系统设计[期刊论文]-单片机与嵌入式系统应用2008(4)

11.吴勉超声波驻车暨倒车雷达系统研制[期刊论文]-现代电子技术 2007(17)

本文读者也读过(9条)

1.王红云.WANG Hong-yun基于超声波测距的倒车雷达系统设计[期刊论文]-国外电子元器件2008,16(8)

2.陈双全.CHEN Shuangquan基于AT89S51单片机倒车雷达的研制[期刊论文]-电脑编程技巧与维护2010(14)

3.李双科.吴记群.LI Shuang-ke.WU Ji-qun基于AT89S51单片机控制的汽车倒车雷达系统设计与实现[期刊论文]-兰州石化职业技术学院学报2005,5(4)

4.胡凤忠.赵广复.Hu Fengzhong.Zhao Guangfu基于AT89C2051单片机的汽车倒车雷达设计[期刊论文]-计算机测量与控制2010,18(5)

5.吴丽君.李德明基于单片机控制的汽车倒车雷达[期刊论文]-中国西部科技2008,7(15)

6.吴琼汽车倒车雷达系统的研究[学位论文]2009

7.陈健俤.乐仁昌.何志杰基于单片机的汽车倒车雷达系统设计[期刊论文]-福建电脑2010,26(10)

8.高旭.朱军.Gao Xu.Zhu Jiu基于AT89S52单片机的超声波倒车雷达系统的设计[期刊论文]-电子技术2010,37(1)

9.宫锦华.李书文汽车倒车雷达的单片机实现方案[期刊论文]-微电子学与计算机2002,19(1)

引证文献(12条)

1.黄娜,李恩光重卡车车外盲区监测系统的方案设计与实现[期刊论文]-汽车实用技术 2015(1)

2.杨成慧,滕帅,罗楠一种汽车倒车防撞系统设计[期刊论文]-西北民族大学学报(自然科学版) 2014(04)

3.高大容,苏玉萍,刘洪涛基于超声波的汽车倒车主动防御系统[期刊论文]-自动化与仪器仪表 2013(02)

4.汪晓红汽车倒车雷达系统的设计[期刊论文]-电子设计工程 2013(17)

5.高月华基于超声波汽车倒车雷达预警系统设计[期刊论文]-压电与声光 2011(03)

6.高美霞,柏建普单片机控制的超声波测距仪汽车倒车系统的设计[期刊论文]-自动化技术与应用 2011(11)

7.谢星,孙玲,曹海平,杨玲玲基于ARM的超声波倒车雷达报警系统设计[期刊论文]-计算机光盘软件与应用

2014(03)

8.杨成慧,闫军,苏金林一种声音引导倒车系统设计研究[期刊论文]-工业仪表与自动化装置 2012(01)

9.唐阳山,葛丽娜,夏道华,杨培菲汽车倒车防撞的AT89S52微控制报警系统[期刊论文]-机床与液压 2015(06)

10.唐阳山,杨培菲,邱瑞,徐晓峰基于AT89S52汽车倒车防撞预警系统的设计[期刊论文]-辽宁工业大学学报(自然科学版) 2013(06)

11.张强,应自炉,李德锋一种基于车载MP3播放机的倒车雷达设计[期刊论文]-现代电子技术 2011(22)

12.郭荣庆,张伟方,甄娜,孙家永基于H8/3048F智能模型车出入库功能设计与应用[期刊论文]-科技导报 2011(02)

引用本文格式:吴琼.封维忠.马文杰.WU Qiong.FENG Weizhong.MA Wenjie汽车倒车雷达系统的设计与实现[期刊论文]-现代电子技术 2009(9)

倒车雷达分析报告

倒车雷达分析 1 倒车雷达的意义和要求 随着汽车的迅速增加,停车难已经是不争的事实,狭小的停车场地常常令有车一族无所适从,稍不慎,则闯祸,烦事又烦人。虽然每辆车都有后视镜,但不可避免的都存在一个后视盲区。倒车雷达是汽车泊车或者倒车时的安全辅助装置,能以声音或者更为直观的显示告知驾驶员驾驶车辆周围障碍物的情况,解除了驾驶员泊车、倒车和起动车辆时前后左右探视所引起的困扰,并帮助驾驶员扫除了使用死角和视线模糊的缺陷,提高驾驶的安全性。倒车雷达的发明是迫在眉睫的,是必不可少的设备。 2 总体方案 该设计的应用背景是基于AT89C51的超声信号检测的。因此初步计划实在室内小范围的测试,限定在2.5米左右。单片机(AT89C51)发出短暂的40KHz信号,反射后的超声波经超声波接收器作为系统的输入,锁相环对此型号进行技术判断后,把相应的计算结果送到LED显示电路显示,并进行声光报警[1]。 其发射电路通常分为调谐式和非调谐式。在调谐式电路中有调谐线圈(有时装在探头内),谐振频率有调谐电路的电感、电容决定,发射的超声脉冲频带较窄。在非调谐式电路中没有调谐元件,发射出的超声频率主要由压电晶片的固定参数决定,频带较宽。将一定频率、隔度的交流电压加到发射传感器的固有频率40KHz,使其工作在谐振频率,达到最优的特性。发射电压从理论上说是越高越好,因为对同一支发射传感器而言,电压越高,发射的超声功率就越大,这样能够在接受传感器上接受的回波功率就比较大,对于接受电路的设计就相对简单一些。但是每一支实际的发生传感器有其工作电压的极限值,同时发射电路中的阻尼电阻决定了电路的阻尼情况。通常采用改变阻尼电阻的方法来改变发射强度。 发射部件的点脉冲电压很高,但是由于障碍物回波引起的压电晶片产生的射频电压不过

基于单片机的汽车倒车雷达系统设计

基于单片机的汽车倒车雷达系统设计 摘要 随着社会经济的发展交通运输业日益兴旺,汽车的数量在大副攀升。交通拥挤状况也日趋严重,撞车事件屡屡发生,造成了不可避免的人身伤亡和经济损失,针对这种情况,设计一种响应快,可靠性高且较为经济的汽车倒车防撞预警系统势在必行。本设计是利用最常见的超声波测距法来设计的一种基于单片机的汽车倒车雷达系统。 本设计的主要是基于STC89C52单片机利用超声波的特点和优势,将超声波测距系统和STC89C52单片机结合于一体,设计出一种基于STC89C52单片机的汽车倒车雷达系统。该系统采用软、硬件结合的方法,实现了汽车与障碍物之间距离的显示以及危险距离的声光报警等功能。 本设计论文概述了超声波检测的发展及基本原理,阐述了超声波传感器的原理及特性。在超声波测距系统功能和STC89C52单片运用的基础上,提出了系统的总体构成,对系统各个设计单元的原理进行了介绍,并且对组成各单元硬件电路的主要器件做了详细说明和选择。本设计论文还介绍了系统的软件结构,并通过编程来实现系统功能和要求。 关键词:汽车倒车雷达、STC89C52、超声波、测量距离、显示距离、声光报警

第一章绪论 课题设计的目的和意义 随着汽车的普及,越来越多的家庭拥有了汽车。交通拥挤状况也随之出现,撞车事件也是经常发生,人们在享受汽车带来的乐趣和方便的同时,更加注重的是汽车的安全性,许多“追尾”事故都与车距有着密切的关系。为了解决这个安全问题,设计一种汽车测距防撞报警系统势在必行。 由于超声波指向性强,能量消耗缓慢,在介质中传播的距离较远,因而超声经常用于距离的测量,如测距仪和物位测量仪等都可以通过超声波来实现。利用超声波检测往往比较迅速、方便、计算简单。所以超声波测距法是一种非常简单常见的方法,应用在汽车停车的前后左右防撞的近距离测量,以及在汽车倒车防撞报警系统中,超声波作为一种特殊的声波,具有声波传输的基本物理特性—折射,反射,干涉,衍射,散射。超声波测距是利用其反射特性,当车辆后退时,超声波测距传感器利用超声波检测车辆后方的障碍物位置,并利用LED 显示出来,当到达一定距离时,系统能发出报警声,进而提醒驾驶人员,起到安全的左右。 通过本课题的研究,将所学到的知识用在实践中并有所创新和进步。该设计可广泛应用在生活、军事、工业等各个领域,它需要设计者有较好的数电、模电知识,并且有一定的编程能力,综合运用所学的知识实现对超声波发射与接收信号进行控制,通过单片机程序对超声波信号进行相应的分析、计算、处理最后显示在液晶显示屏上。

课程设计(基于单片机的汽车倒车雷达设计)讲解

课程设计说明书 汽车倒车雷达设计 学生姓名XXX 班级机制1001班 学号201021xxxx16 日期2013.07.01—2013.07.12

随着社会经济的发展交通运输业日益兴旺,汽车的数量大幅增长,随着汽车的增多和停车位日趋紧张,泊车成为很多车主头痛的问题,这时倒车雷达就成了汽车的好助手。倒车雷达是汽车泊车安全辅助装置,能以比较直观的显示告知驾驶员后方障碍物的情况,解除了驾驶员泊车时前后左右探视所引起的困扰,并帮助驾驶员扫除了视野死角和视线模糊的缺陷,提高了倒车的安全性。超声波测距法是常见的一种距离测距方法,本文介绍的就是利用超声波测距法设计的一种倒车防撞报警系统。控制系统核心部分就是超声波测距仪的研制。 设计通过多种发射接收电路设计方案比较,得出了最佳设计方案,并对系统各个单元的原理进行了介绍,对组成系统电路的芯片进行了介绍,并阐述了它们的工作原理,对超声波传感器的选用经过了仔细的思考,并详细的说明其功能和作用原理。文章介绍了系统系统的软件结构,通过编程来实现系统功能。 关键词:单片机;超声波;测距;传感器

1引言 (2) 1.1背景 (2) 1.2设计的要求和难点 (2) 2总体方案设计 (3) 2.1 系统构成图 (3) 2.2 工作原理 (3) 3硬件设计 (5) 3.1 超声波发射与接收电路 (5) 3.1.1 发射电路 (5) 3.1.2 接收电路 (7) 3.2 ADC0832转换器特点与接线图 (9) 3.3 传感器型号及说明 (12) 4软件设计 (13) 4.1 系统流程图 (13) 4.2 编程程序 (15) 5设计小结 (17) 参考文献 (18)

汽车倒车雷达

四川师范大学成都学院电子工程系课程设计报告 前言 随着汽车的普及,越来越多的家庭拥有了汽车。汽车的数量逐渐增加,造成公路、街道、停车场、车库等越来越拥挤。汽车驾驶员越来越担心车的安全了,其中倒车就是一个典型。 我们所设计的汽车倒车雷达主要是针对汽车倒车时人无法目测到车尾与障碍物的 距离而设计开发的。该设计将51单片机技术与超声波的测距技术、传感器技术等相结合,可检测汽车倒车,其障碍物与汽车的距离,通过发光二极管闪烁的频率来显示距离,障碍物越近,闪烁的频率越高,并根据障碍物与车尾的距离远近实时发出报警。 虽然我们设计的倒车雷达和轿车上的倒车雷达有很大的差别。但这个设计把我们平时学到的理论运用到实践里去了,同时教会了我们怎么样使用实验室的仪器,提高了我们动手实践的能力和文字表达能力。

1. 汽车倒车雷达的初步认识 1.1 汽车倒车雷达的原理 倒车雷达是根据蝙蝠在黑夜里高速飞行而不会与任何障碍物相撞的原理设计开发的。探头装在后保险杠上,主要于前后保险杠上安装。探头能够以最大水平120度垂直70度范围辐射,上下左右搜寻目标。它最大的好处是能探索到那些低于保险杠而司机从后窗难以看见的障碍物,并报警,如花坛、路肩、蹲在车后玩耍的小孩等。 倒车雷达的显示器装在后视镜上,它不停地提醒司机车距后面物体还有多少距离,到危险距离时,蜂鸣器就开始鸣叫,以鸣叫的间断/连续急促程度,提醒司机对障碍物的靠近,及时停车。 倒车雷达就相当于超声波探头,从整体上来说超声波探头可以分为两大类:一是用电气方式产生超声波,其二是用机械方式产生超声波,鉴于目前较为常用的是压电式超声波发生器,它有两个电晶片和一个共振板,当两极外加脉冲信号,它的频率等于压电晶片的固有震荡频率时,压力晶片将会发生共振,并带动共振板振动,将机械的能转为电信号的这一过程,这就成了超声波探头的工作原理。为了更好地研究超声波和利用起来,人们已经设计和制造出很多超声波发声器,超声波探头加以运用在使用汽车倒车雷达上。 这种原理用在一种非接触检测技术上,用于测距来说其计算简单,方便迅速,易于做到实时控制,距离准确度达到工业实用的要求。倒车雷达用于测距上,在某一时刻发出超声波信号,在遇到被测物体后的射回信号波,被倒车雷达接收到,得用在超声波信号从发射到接收回波信号这一个时间而计算出在介质中的传播速度,这就可以计算出探头与被探测到的物体的距离。 1.2 汽车倒车雷达的组成 倒车雷达有这几部分构成: ★超声波传感器:用于发射及接收超声波信号,通过超声波传感器可以测量距离。 ★主机:发射正弦波脉冲给超声波传感器,并处理其接收到的信号,换算出距离值后,将数据与显示器通讯。 ★显示器或蜂鸣器:接收主机距离数据,并根据距离远近显示距离值和提供不同级别的距离报警音。

基于超声波汽车倒车雷达预警系统设计

万方数据

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基于超声波汽车倒车雷达预警系统设计 作者:高月华, GAO Yuehua 作者单位:重庆科技学院机械与动力工程学院,重庆,400042 刊名: 压电与声光 英文刊名:PIEZOELECTRICS & ACOUSTOOPTICS 年,卷(期):2011,33(3) 被引用次数:2次 参考文献(5条) 1.吴琼;封维忠;马文杰汽车倒车雷达系统的设计与实现[期刊论文]-现代电子技术 2009(09) 2.王红云基于超声波测距的倒车雷达系统设计[期刊论文]-国外电子元器件 2008(8) 3.王守华基于温度补偿的超声波倒车测距仪的研制[期刊论文]-今日电子 2009(9) 4.朱维杰;于湘珍基于超声波测距的自适应倒车雷达设计[期刊论文]-汽车电器 2009(4) 5.鲁思慧基于微控制器超声波技术的倒车障碍检测系统 2008(08) 本文读者也读过(7条) 1.孙会楠基于单片机的倒车雷达研究[期刊论文]-科技创新导报2011(15) 2.陈学永具有语音提示和数码距离显示的超声波倒车雷达设计[会议论文]-2007 3.常雨芳.黄文聪.Chang Yufang.Huang Wencong基于超声测距的可视倒车雷达预警系统设计[期刊论文]-软件导刊2010,09(12) 4.滕志军基于超声波检测的倒车雷达设计[期刊论文]-今日电子2006(9) 5.张海鹰.高艳丽.张树团.ZHANG Hai-ying.GAO Yan-li.ZHANG Shu-tuan高精度超声倒车雷达的设计[期刊论文]-电子设计工程2011,19(9) 6.周超.ZHOU Chao具有声光提示双功能的倒车防撞系统设计[期刊论文]-传感器与微系统2011,30(5) 7.滕志军.陈莉.张宇帅.Teng Zhijun.Chen Li.Zhang Yushuai一种语音同步提示的倒车雷达的设计[期刊论文]-电子科技2007(11) 引证文献(3条) 1.苏延霞.杨胜兵基于超声测距的智能泊车系统仿真设计[期刊论文]-湖北汽车工业学院学报 2011(4) 2.孙敏.卢浩.赵伟.蒋碧珠.李晶.曹毓涵超声防撞技术的专利状况分析[期刊论文]-电声技术 2012(z1) 3.莫品光.刘艳红基于超声波的倒车防撞报警系统设计[期刊论文]-传感器世界 2012(6) 本文链接:https://www.360docs.net/doc/2918336091.html,/Periodical_ydysg201103025.aspx

网络综合布线总结报告

网络综合布线技术竞赛项目竣工总结报告 一、项目名称: 网络综合布线技术竞赛项目。 二、设计施工依据: GB50311-2007《综合布线系统工程设计规范》 GB50312-2007《综合布线系统工程验收规范》 三、项目概括: 利用大赛组委会提供的1套网络综合实训装置、2套网络配线实训装置等综合布线实训器材。通过安装模拟三层墙的工作区子系统、水平布线子系统、管理间子系统、垂直子系统的安装,管理间与设备间的连接,设备间的建筑群的连接,以及线缆的端接与测试。完全模拟了工程实际的TO→CD的情况,完成项目的设计、安装、调试、竣工资料编写。 四、施工步骤: 1.项目组分工 项目组工三人,一人主要负责设计项目,同时完成复杂永久链路的端接;一人负责模拟墙线管与线槽的安装;另一人负责管理间、设备间、建筑群子系统配线架的安装与线缆的端接。 2.施工过程: 根据项目要求完成施工图、系统图、信息点点数统计表、端口对应表等设计内容,完成竣工资料编写。 完成工作区子系统的信息点18个底盒、25个信息模块安装与端接;水平系统的线管与线槽的安装,线缆的敷设;完成管理间、设备间、建筑群子系统的机柜配线架的安装与线缆端接的任务。并进行万县的制作、复杂永久链路的端接、模块端接和线缆测试。 五、收获与体会: 在技术方面我们通过对项目的实施,加深了对GB50311-2007《综合布线系统工程设计规范》、GB50312-2007《综合布线系统工程验收规范》的学习与理解。 在思想品质方面,通过团队配合与协作,增强了组织管理、协调、表达沟通的能力,培养了吃苦耐劳、克服困难的意志品质。 总之,通过本项目的实施,增强了我们实践经验和动手能力,为我们将来“零”距离就业做好了充分的准备。

汽车倒车雷达设计论文成果

毕业设计成果 (产品、作品、方案) 设计题目:汽车倒车雷达设计___________________ 目录 1 绪论 (1) 1.1 课题设计的目的和意义 (1) 1.2 国内应用现状 (1) 2 总体方案 (2) 2.1 本设计的研究方法 (2) 2.2 系统整体方案的设计 (3) 2.3 系统整体方案的论证 (3)

3 系统硬件设计 (4) 3.1 AT89S51 单片机 (5) 3.2 超声波测距的系统及其组成 (6) 3.2.1 超声波测距单片机系统 (7) 3.2.2 超声波发射、接受电路 (8) 3.3.3 显示电路 (10) 3.3.4 供电电路 (11) 3.2.5 报警输出电路 (12) 4 系统软件设计 (13) 4.1 主程序设计 (13) 4.2 超声波测距子程序及其流程图 (14) 4.3 超声波测距流程图 (18) 5 倒车雷达电路及工艺的检测方案 (18) 5.1 电路的检测流程 (18) 5.2 硬件电路检测方法 (19)

参考资料 (21)

1 绪论 1.1 课题设计的目的和意义 随着汽车的普及,越来越多的家庭拥有了汽车。交通拥挤状况也随之出现,撞车事件也是经常发生,人们在享受汽车带来的乐趣和方便的同时,更加注重的是汽车的安全性,许多“追尾”事故都与车距有着密切的关系。为了解决这个安全问题,设计一种汽车测距防撞报警系统势在必行。 由于超声波指向性强,能量消耗缓慢,在介质中传播的距离较远,因而超声经常用于距离的测量,如测距仪和物位测量仪等都可以通过超声波来实现。利用超声波检测往往比较迅速、方便、计算简单。所以超声波测距法是一种非常简单常见的方法,应用在汽车停车的前后左右防撞的近距离测量,以及在汽车倒车防撞报警系统中,超声波作为一种特殊的声波,具有声波传输的基本物理特性—折射,反射,干涉,衍射,散射。超声波测距是利用其反射特性,当车辆后退时,超声波测距传感器利用超声波检测车辆后方的障碍物位置,并利用LED 显示出来,当到达一定距离时,系统能发出报警声,进而提醒驾驶人员,起到安全的左右。 通过本课题的研究,将所学到的知识用在实践中并有所创新和进步。该设计可广泛应用在生活、军事、工业等各个领域,它需要设计者有较好的数电、模电知识,并且有一定的编程能力,综合运用所学的知识实现对超声波发射与接收信号进行控制,通过单片机程序对超声波信号进行相应的分析、计算、处理最后显示在LED 数码管上。 1.2 国内应用现状 近年来,由于导航系统、工业机器人的自动测距、机械加工自动化等方面的需要, 自动测距变得十分重要。与同类测距方法相比,超声波测距法具有以下优势:(1)相对于声波,超声波有定向性较好、能量集中、在传输过程中衰减较小、反射能力

倒车雷达毕业论文

倒车雷达毕业论文 基于单片机的超声波倒车雷达设计 1 绪论 1.1课题背景 随着我国经济的飞速发展,交通运输车辆的不断增多,由此产生的交通问题越来越成为人们关注的问题。其中倒车事故由于发生的频率极高,已引起了社会和交通部门的高度重视。倒车事故发生的原因是多方面的,倒车镜有死角,驾车者目测距离有误差,视线模糊等原因造成倒车时的事故率远大于汽车前进时的事故率,尤其是非职业驾驶员以及女性更为突出。而倒车事故给车主带来的许多麻烦,有鉴于此,汽车高科技产品家族中,专为汽车倒车泊位设置的“倒车雷达”应运而生,倒车雷达的加装可以解决驾驶人员后顾之忧,大大降低倒车事故的发生。 超声波倒车雷达全称叫“倒车防撞雷达”,也叫“泊车辅助装置”,是汽车泊车安全辅助装置,能以声音或者更为直观的显示告知驾驶员周围障碍物的情况,解除了驾驶员泊车和启动车辆时前后左右探视所引起的困扰,并帮助驾驶员扫除视野的死角和视线模糊的缺陷,提高驾驶的安全性。倒车雷达的原理与普通雷达一样,是根据蝙蝠在黑夜里高速飞行而不会与任何障碍物相撞的原理设计开发的。通过感应装置发生超声波,然后通过反射回来的超声波判断前方是否有障碍物,以及障碍物的距离、大小、方向、形状等。只不过由于倒车雷达体积大小及实用性的限制,目前其主要功能仅为判断障碍物与车的距离,并做出提示。 1.2国内外研究现状 一般认为,关于超声波的研究最初起始于1876年F.Galton的气哨实验,这是人类首次有效产生的高频声波。在之后的三十年中,超声波仍然是一个鲜为人知的东西,由

于当时电子技术发展缓慢,对超声波的研究造成了一定程度的影响。在第一次世界大战中,对超声波的研究逐渐受到重视。法国人Langevin使用一种晶体传感器在水下发射和接收相对低频的超声波。他提出的这种方法可以用来检测水中是否存在潜艇并进行水下通信。 1929年,Sokolov首先提出用超声波探查金属物内部缺陷的建议。相隔2年,1931年Mulhauser获准一项关于超声检测方法的德国专利,不过他并未做更多的工作。4年之后,1934年sokolov首次发表了关于在液体槽子里用穿透法作实物试验的结果,他用了各种方法做了实验,用来检测穿过试件的超声能量,其中之一是用简单的光学方法观察液体表面由超声波形成的波纹。德国人Bergrnann在他的论著《ULTRASONIC》中,详细的论述了有关超声波的大量早期资料,该论著一直被认为是该领域的经典之作。 美国的Firestone首次介绍了脉冲回波探伤仪,使超声波检测技术发展到了更重要的阶段。在各种系统中,这是最成功的一种,因为它有最广泛的通用性,其检测结果也最容易解释。这种方法除可用于手工检测外,还可与采用先进技术的自动系统联用,自第一种脉冲回波仪器问世以来,根据相同的原理,有无数种其他仪器得到了发展,并有许多改进和精化。目前,在超声无损检测中,脉冲回波系统仍是使用最为广泛的一种。 八十年代后期,由于计算机技术和高速器件的不断发展,使超声波信号的数字化采集和分析成为可能。目前国内也相继出现了各类数字化超声波测距设备,并已成为超声波检测的发展方向。厦门大学的某位学者研究了一种回波轮廓分析法。该方法在测距中通过两次探测求取回波包络曲线来得到回波的起点,通过这样处理后超声波传播时间的精度得到了很大的提高。另外,也有大量的文献研究采用数字信号处理技术和小波变换理论来提高传输时间的精度。这些处理方法都取得了较好的效果。 目前国内外在超声波检测领域都向着数字化方向发展,数字式超声波测距系统的发展速度很快。国内近几年也相继出现了许多数字式超声波仪器和分析系统。随着测距技术研究的不断深入,对超声测距系统功能要求越来越高,单数码显示的超声测距系统会带来较大的测试误差。进一步要求以后生产的超声测距仪能够具有双显及内带有单板机的微处理功能。随后具有检测,记录,存储,数据处理与分析等多项功能的智能化检测分析仪相继研制成功。超声仪研制呈现一派繁荣景象。其中,煤炭科学研究院研制的2000A型超声分析检测仪,是一种内带微处理器的智能化测量仪器,全部操作都处于微处理器的控制管理之下,所有测量值,处理结果,状态信息都在显像管上显示出来,并可接微型打印机打印。其数字和波形都比较清晰稳定,操作简单,可靠性高,具有断电

电子系统设计总结报告汇编

电子系统设计总结报告 题目:医院呼叫系统 班级: 组别:第四组 指导教师:张廷荣 设计时间

医院呼叫系统 一、引言 1. 选题意义 1.1 性价比 在此次课程设计中,选用的原件蜂鸣器、74LS147译码器、555定时器等,都是较常见和比较常用的,比较经济实惠,节约成本。因此,该方案设计的医院呼叫系统经济适用,成本合适,性价比较高。 1.2 EWB模拟仿真 EWB模拟仿真图如图1所示(见附录1)。 综上所述,呼叫器应用广泛,所需器件价格低,成本低,性价比高。经过EWB模拟仿真结果可得出,它具有可实行性。所以我们选则这个题目进行设计与制作。2. 设计目标 对于此课题,主要分为三个模块,一是采用74LS147为核心进行优先编码,设计优先编码模块,多人同时呼救时,危重病人优先被医治;二是采用555定时器与74LS192组成呼叫系统控制模块,三是呼叫提示系统,由二极管和蜂鸣器组成,病房病人呼叫即开关闭合时,二极管发光提示,蜂鸣器报警,持续5秒钟 3.小组成员及分工 二、作品说明 1.功能 此设计是用于医院病人的紧急呼叫,它的功能如下: 1.当病人按下呼救信号按钮,呼救灯亮,同时显示病人编号,蜂鸣器发出5秒呼救声,等待医护人员来护理。 2.按照病人的病情划分出优先级别,有多个病人同时呼救时,系统优先显示最高级别的呼救编号。 3.当医护人员处理完最高级别呼救后,按下清零键,系统按优先等级先后显示其它病人编号。 2. 操作说明

此设计使用的的是四节1.5V干电池,放入电池槽中即可。病人在需要帮助时,只需按下与自己床位相对应的开关,医生便可获知病人相应的床位信息 三、基本原理 1. 原理图 (1) 方案呼叫系统电路原理框图如图2所示。 图2医院呼叫系统电路的原理框图 对于此课题,主要分为三个模块,一是采用74LS147为核心进行优先编码,设计优先编码模块,多人同时呼救时,数码管按优先级显示病人病房编号,危重病人优先被医治;二是采用555定时器与74LS192组成呼叫系统控制模块,控制呼叫提示系统;三是呼叫提示系统,由二极管和蜂鸣器组成,病房病人呼叫即开关闭合时,二极管发光提示,蜂鸣器报警,持续5秒钟。 (2) 电路原理图如图3所示(见附录2) 2.工作原理 (1) 直流电源 将四节电压为1.5V的干电池串联起来,为整个电路提供电压。 (2)呼叫控制模块 利用由555定时器和外接元件R 1、R 2 、C构成多谐振荡器,长时间的振震荡 信号驱动蜂鸣器呼叫。配以相应参数的阻容器件以及计数器74LS192,可将振荡时间准确的控制在要求的8秒钟 每次呼叫时长:T=(R1+2R2)×C1×Ln2×8 =(15+2×68)×0.00001×Ln2×8= 8s 呼叫控制电路原理图如图3所示:

倒车雷达系统电路图

U4A 74ALS04U4B 74ALS04 U4C 74ALS04 U4D 74ALS04 U4E 74ALS04 LS1 TX(F) R8 1K R9 1K VCC P10 图3-1 超声波发射电路 图3-2 集成电路CX20106A内部结构图 CX20106A的引脚注释: (1)l 脚:超声波信号输入端,该脚的输入阻抗约为40kΩ。 (2)2脚:该脚与GND之间连接RC串联网络,它们是负反馈串联网络的一个组成部分,改变它们的数值能改变前置放大器的增益和频率特性。增大电阻R或减小C,将使负反馈量增大,放大倍数下降,反之则放大倍数增大。 但C的改变会影响到频率特性,一般在实际使用中不必改动,推荐选用参数为R=4.7Ω,C=3.3μF。 (3)3脚:该脚与GND之间连接检波电容,电容量大为平均值检波,瞬间相应灵敏度低;若容量小,则为峰值检波,瞬间相应灵敏度高,但检波输出的脉冲宽度变动大,易造成误动作,推荐参数为3.3μF。 (4)4脚:接地端。 (5)5脚:该脚与电源端VCC接入一个电阻,用以设置带通滤波器的中心频率f0,阻值越大,中心频率越低。例如,取R=200kΩ时,fn≈42kHz,若取R=220kΩ,则中心频率f0≈38KHz。 (6)6脚:该脚与GND之间接入一个积分电容,标准值为330pF,如果该

电容取得太大,会使探测距离变短。 (7) 7脚:遥控命令输出端,它是集电极开路的输出方式,因此该引脚必须 接上一个上拉电阻到电源端,该电阻推荐阻值为22k Ω,没有接收信号时该端输出为高电平,有信号时则会下降。 (8) 8脚: 电源正极,4.5V ~5V 。 LS3 4 图3-3 超声波检测接收电路图

倒车雷达系统的设计

倒车雷达系统的设计 【摘要】倒车雷达(Car Reversing Aid Systems)的全称是“倒车防撞雷达”, 也称“泊车辅助装置”,是汽车泊车安全辅助装置, 能以声音或者更为直观的显 示告知驾驶员周围障碍物的情况,解除了驾驶员泊车和起动车辆时前后左右探视 所引起的困扰,并帮助驾驶员扫除了视野死角和视线模糊的缺陷,提高了安全性。本文介绍基于单片机控制的倒车雷达系统,由单片机控制时间计数,计算超声波自发射至接收的往返时间,利用声波在空气中的传输速度,从而得到实测距离。 再根据障碍物与车尾的距离远近情况发出警报。 【关键词】单片机,超声波测距,倒车雷达,超声波换能器。 【前言】随着我国汽车产业的高速发展,尤其是近几年来,我国开始进入私家车时代,汽车的数量逐年增加,造成公路、街道、停车场、车库等越来越拥挤。汽车驾驶员越来越担心车的安全了,其中倒车就是一个典型。本文设计的倒车雷达预警系统主要是针对汽车倒车时人无法目测到车尾与障碍物体的距离而开发设 计的。该系统将单片机技术与超声波的测距技术、传感器技术等相结合,可以测到汽车倒车中,其障碍物与汽车的距离,通过LED 显示屏显示距离,并根据远近发出警报。 一、超声波测距原理 超声波测距的原理是利用超声波在空气中的传播速度为已知,测量声波在发射后遇到障碍物反射回来的时间,根据发射和接收的时间差计算出发射点到障碍物的实际距离。由此可见,超声波测距原理与雷达原理是一样的。 测距的公式表示为:L=C×T 式中L 为测量的距离长度;C 为超声波在空气中的传播速度;T 为测量距离传播的时间差(T 为发射到接收时间数值的一半)。 超声波测距主要应用于倒车提醒、建筑工地、工业现场等的距离测量,虽然目前的测距量程上能达到百米,但测量的精度往往只能达到厘米数量级。 由于超声波易于定向发射、方向性好、强度易控制、与被测量物体不需要直接接触的优点,是作为液体高度测量的理想手段。在精密的液位测量中需要达到

汽车倒车雷达设计

汽车倒车雷达设计 来源:电子技术应用作者:胡继胜赵力在现代社会中,随着汽车的增多和停车位日趋紧X,泊车成为很多车主头痛的问题,这时倒车雷达就成了汽车的好助手。倒车雷达是汽车泊车安全辅助装置,能以声音或者更为直观的显示告知驾驶员周围障碍物的情况,解除了驾驶员泊车时前后左右探视所引起的困扰,并帮助驾驶员扫除了视野死角和视线模糊的缺陷,提高了倒车的安全性。本文以ATmega16作为核心处理器,采用超声波原理测量出障碍物距车尾的垂直距离。系统电路设计合理,工作稳定,性能良好,精度高,实时检测速度快,在未来市场上将有一定的实用价值。 1 超声波测距原理 超声测距的原理较简单,一般采用渡越时间法,将超声传感器安装在汽车尾部,则障碍物距车尾的垂直距离为: 为了提高测距精度,本系统通过温度补偿的方法对传播速度加以校正。因此只要测量超声发射到超声返回的时间间隔△t及环境温度T,然后根据式(1)、式(2)即可计算出距离S。

2 系统硬件设计 本系统采用ATmega16 AVR为控制核心,外围电路由超声波发射电路、超声波接收电路、温度采集模块、声光报警电路、液晶显示电路、接口电路及电源电路等部分组成。系统框图如图1所示。 2.1 核心控制模块 Atmega16是Atmel公司近几年才推向市场的新一代高性能、低功耗、高集成化的8位CMOS微控制器。由于其先进的指令集以及单时钟周期指令执行时间,加上片内32 个通用工作寄存器都直接与算术逻辑单元(ALU) 相连接,使得一条指令可以在一个时钟周期内同时访问两个独立的寄存器,大大提高了代码效率,运行速度比AT89C51高出10倍。用于边界扫描的JTAG 接口,可以对片上16 KB闪存Flash在线编程和调试,非常方便软件的升级。内部集成了较大容量的存储器和丰富强大的硬件接口电路,如定时/计数器、实时时钟、快速PWM通道、A/D 转换器、I2C的串行接口、可编程的串行USART接口、SPI串

管理信息系统课程设计心得体会

管理信息系统课程设计心得体会 篇一:管理信息系统课程设计个人小结 MIS课程设计个人小结 本学期为期一周的管理信息系统课程设计已经结束了,虽说这次课程设计时间不是很长,但是感觉自己收获颇丰,不仅回顾了课堂上学习到的知识,而且还将理论充分运用于实践中,使知识结构更加体系化,真真实实地知道了学习管理信息系统的目的以及这门科学是怎样服务我们的生活的,也体会到了做一些小型的创造性劳动的趣味。下面就来详细写一下我关于此次课程设计的心得体会: 此次的课程设计我们小组一个有六个人,在第一天老师给我们仔细地讲了任务要求和一些规范及注意事项后,我们小组就聚在一起开始讨论了。我们根

据之前选定的课题“酒吧点单管理系统”先就该系统的目的,大概的几个模块及运行流程,过程中涉及的对象进行了初步讨论,使每个人都对小组的课题任务有个宏观的了解。由于老师已经相当清楚地讲解了一个管理信息系统开发的具体过程并且提供了一些模板让同学们参考,所以我们的初步讨论在组长韩松的带领下进行的有条不紊,每个小组成员也都积极地思考讨论,并且说了自己的观点,果然集体的力量就是大,说的是初步讨论,组员们经过一番热烈的研讨居然补充了不少新问题和新想法,使得大家对开发一个相对较完善的“酒吧点单管理系统”充满了信心。 此后,组长对小组成员进行了明确分工,每个人都有自己的任务。我的任务是协助另一名组员一起完成系统分析的工作。系统分析在整个系统设计的过程中是比较重要的一个环节,系统分析的任务是详细调查企业所以业务情况,进行分析弄清问题所在,然后提出新的

逻辑方案。简而言之,我和我的队友要解决系统“能做什么”的问题,最后以系统分析报告的形式呈现。 首先,我们对周边现有酒吧的管理信息系统进行一个详细的调查,收集这些酒吧的资料并且做了问卷调查以了解顾客的想法,当然这是项艰巨的任务,我们小组成员集体出力,为我们的分析工作收集了很充足的参考资料。然后我和队友对这些资料进行整理和分析,总结出了一些现行系统的成功点以及处理不完善的地方,并且根据问卷调查更了解了顾客的需求。比如顾客反映较多的一个问题是经常点了菜单上的酒水但事后又被通知没有库存而只能重新选单的状况。在知道系统存在这些问题后,我们就意识到要在开发的系统中充分考虑一些诸如“信息对称性”的问题而避免给顾客带来不便。对组织结构和功能结构进行分析,我们发现了一些亮点和不足,这有利于让我们自己做新系统的逻辑模型时关于这一块考虑要既能高效率地完

倒车雷达概述-文献综述

倒车雷达概述 1引言 自从1886年2月9日卡尔?本茨发明了人类第一辆汽车,至今世界汽车工业经过了近122年的发展,当代汽车已经非常成熟和普遍了。汽车已经渗透于国防建设、国民经济以及人类生活的各个领域之中,成为人类生存必不可少的、最主要的交通工具,为人类生存和社会的发展与进步起到了至关重要的作用。当今,汽车已经成为人们生活中不可缺少的一部分,它给人们带来方便快捷的同时,也出现了许多问题。如越来越多的汽车使道路上有效的使用空间越来越小,新手也越来越多,由此引起的剐蹭事件也越来越多,由此引起的纠纷也在不断地增加。原来不是问题的倒车也逐渐变成了问题。尽管每辆车都有后视镜,但不可避免地都存在一个后视盲区,倒车雷达则可以在一定程度上帮助驾驶员扫除视角死角和视线模糊的缺陷,提高驾驶的安全性,减少剐蹭事件。因此,提出了基于超声波测距的汽车用倒车雷达的设计。 2倒车雷达的发展 倒车雷达(Car Reversing System)全称“倒车防撞雷达”,又称“泊车辅助装置”,它是汽车泊车或者倒车时的安全辅助装置。它能以声音或者更为直观的显示告知驾驶员周围障碍物的情况,解除驾驶员泊车、倒车和启动车辆时因前后左右探视所引起的困扰,并帮助驾驶员克服视角死角和视线模糊的缺陷,提高驾驶的安全性。 经过几年的发展,倒车雷达系统已经过了数代的技术改良,不管从结构外观上,还是从性能价格上,这几代产品都各有特点,目前使用较多的是数码显示、荧屏显示和魔幻镜倒车雷达这3种。倒车雷达真正开始于轰鸣器,也就是第一代倒车雷达。我想很多人都不会忘记“倒车请注意!”这句话,因为现在多数普通车还在使用它。第二代则是采用数码波段显示,可显示后障碍物离车体距离的数码波段显示倒车雷达。第三代的液晶荧屏显示较以前有了一个质的飞跃。紧接着的四代魔幻镜倒车雷达和五代整合影音 系统更是结合了前几代产品的优点,在原有倒车雷达的基础上增加了很多功能。3主要技术介绍 距离是在不同的场合和控制中需要检测的一个参数。所以,测距就成为数据采集中要解决的一个问题。尽管测距有多种方式,比如激光测距、微波测距、红外测距和

毕业设计--汽车倒车雷达系统的设计

毕业设计--汽车倒车雷达系统的设计汽车倒车雷达系统的设计与实现引言 随着中国经济的持续增长和汽车价格的持续下降,越来越多的家庭拥有了私家车。在享受汽车给人们带来便利的同时,由于倒车而产生的问题也日益突出。据初步调查统计,15,的汽车事故是由汽车倒车“后视”不良造成的。早期的倒车防撞仪可以测试车后一定距离范围的障碍物从而发出警报,后来发展到根据距离分段报警。随着人们对汽车驾驶辅助系统易用性要求的提高,对汽车倒车雷达的要求也越来越高。本文设计的基于单片机AT89C51的倒车雷达,采用美国DAL-LAS半导体公司生产的DS18B20单总线型数字温度传感器进行温度补偿提高了测距精度,采用OC-MJ12232C_3液晶显示模块对车距进行实时显示和ISD4004语音芯片实现了倒车雷达语音报警的功能,并可以根据距离的不同做出不同的语音提示。由于采用了超声波专用集成电路芯片LM1812,有效地提高了系统的可靠性和稳定性。 1 超声波测距原理 超声传感器是一种将其他形式的能转变为所需频率的超声能或是把超声能转变为同频率的其他形式的能的器件。超声波测距原理是利用单片机在超声波传感器发射超声波的同时单片机的T0计数器开始计数,当检测到回波信号后单片机的T0计数器停止计数。测得的时间和声速相乘就可以得到超声波往返过程中走过的路程,所以所测距离S为声波传输距离的一半: S=Ct,2 式中:S为超声波发射点与被测障碍物之间的距离;C为声波在介质中的传输速率;t为超声波发射到超声波返回的时间间隔。声波在空气中传输速率为: 式中:T为绝对温度;C0=331(45 m,s。

采用单片机脉冲计数的方法,可精确测出t的值。假设单片机的机器周期为T 机,则有t=NT机,则测得的距离为: 2 系统硬件电路设计 2(1 系统结构 系统框图如图1所示。该系统由单片机控制电路、超声波发射与接收电路、温度补偿电路、LCD显示电路以及语音报警电路等几部分组成。单片机AT89C51是整个系统的核心部件,协调各部分电路的工作。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INTO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。超声波探头选用TCF40-25TR1型收发一体式超声波传感器,谐振频率为40 kHz;超声发射与接收电路采用LM1812专业集成电路,不仅外围元件较少,电路简单,而且有更好的稳定性及可靠性;温度补偿电路采用一线制数字温度传感器DS18B20,利用声速和温度之间的关系对声速进行校正,从而消除温度对声速的影响;语音报警电路采用 ISD4004,可实现汽车倒车过程中的语音报警。 2(2 单片机控制电路 系统控制部分的核心是ATMEL公司生产的AT89C51。AT89C51采用40引脚的双列直插式封装(DIP)形式,内部由CPU,4 KB的ROM,256 B的RAM,2个16位的定时,

电子系统设计总结报告

电子系统设计总结报告 题目:对讲机 班级:电气 组别:第二组 指导教师: 设计时间:

对讲机 一、引言 1、选题意义 有线对讲机在日常生活中应用广泛。有线对讲机原理简单,设计方便,制作简易,成本低,对于初次进行实验设计的我们来说实验成功率高。而且,有线对讲机广泛应用于医院病员呼叫机、门铃、室内电话等,具有应用范围广,实用性强的特点,所以有线对讲机日益成为生活中不可缺少的部分。为了本次实验的顺利成功,我们首先去了解它的原理过程以及如何正确的去操作它,这样既可以在很大程度上提高我们对知识的掌握与应用,又可以提高我们的动手能力,增强我们对动手实验的兴趣。本次试验,目的既在于提高动手能力,结合理论知识与实际操作于一体,最终设计并制作出具有实用性的产品,又在于磨练个人意志,增强个人耐心,培养团队意识。在产品制作过程中,组内相互分工,互帮互助,协调一致,共同完成此次实验。通过本次实验,大家对于模拟电子技术和数字电子技术会有更好的理解与掌握,也教会大家在遇到问题时如何思考,如何发现问题、解决问题,这些对于今后的学习与研究都是有相当大的帮助的。 2、设计目标 这次实验,我们小组由产品功能出发,设计实验电路图,计算各电子元器件的值,再进行元器件调研来对不同元器件进行比较,最终选择出价格合理,性能完善并且适用于所设计的电路图的元件,再依据所设计的电路图,进行正确焊接与调试,最终得到在50米内,能进行清晰对讲的“半双工对讲机”,即在同一时刻,一方讲话,另一方在距离其50米处可以清晰听到其所讲内容,通过调节转换开关,来进行听与说的角色的相互转换。

3、小组成员分工 二、作品说明 1、功能 对讲机可用于室内电话、医院病员呼叫机、门铃等,可用YUHIHHIH米内进行对讲。本次实验制作成的对讲机为“半双工式对讲机”,即在相同时刻,主机与从机之间只有一个可以讲,而在此时刻,另一个只能听,通过一个双刀双掷开关控制讲话与听话的相互转换。 2、操作说明 操作时,按下电源开关,将控制转换的双刀双掷开关打到一侧,可以完成主机讲话,从机收听主机发送的声音信号;将控制开关打到另一侧,则可以完成从机讲话,主机接收由从机发送的声音信号。通过双刀双掷开关的转换完成主机与从机之间的交流与信息转换。当长时间不使用时,可将控制电源的开关关闭,这样可以节约电能,避免不必要的浪费。

基于超声波测距的汽车倒车雷达系统的设计

摘要 本文的内容是基于超声波测距的汽车倒车雷达系统的设计,主要是利用超声波的特点和优势,将超声波测距系统和STC89C52RC单片机结合于一体,设计出一种基于STC89C52RC单片机的汽车倒车雷达系统。本系统采用软硬件结合的方法,包括电源模块、单片机及显示模块、报警模块、超声波发射与接收模块,具有模块化和多功能化的特点。该设计的原理是超声波发射器发射一连串超声波,遇到障碍物后反射回来,由超声波接收器接收,只要能计算出超声波从发射到接收的时间,就可以通过计算子程序得出汽车与障碍物的距离,当距离小于报警距离时,发出相应的声光报警。 论文概述了汽车倒车雷达系统的发展及基本原理,阐述了超声波传感器的原理及特性。对于系统的一些主要参数进行了讨论,并且在介绍超声波测距系统功能的基础上,提出了系统的总体构成。通过多种设计方案比较,得出了最佳设计方案,并对系统各个设计单元的原理进行了介绍。对组成各系统电路的芯片进行了介绍,并阐述了它们的工作原理。论文介绍了系统的软件结构,通过编程来实现系统功能。 关键词:汽车倒车雷达系统;STC89C52RC;超声波测距

AUTOMOBILE-REVERSING RADAR SYSTEM Abstract The paper is based on the ultrasonic distance reversing collision avoidance system design, mainly using ultrasound features and advantages, ultrasound ranging system and the integration with the integration STC89C52RC monolithic integrated circuit,including power supply module, SCM and display module, alarm module, ultrasonic transmitting and receiving modules, STC89C52RC monolithic integrated circuit based on the design of a reverse collision avoidance warning systems.The design principle of ultrasonic launcher is a series of ultrasonic, encounter obstacles reflected, by the ultrasonic receiver, as long as you can calculate the ultrasonic from transmitting to receiving time, calculation and program can be used cars and obstacle distance, when the distance is less than the alarm distance, sends out the corresponding sound and light alarm. The paper outlines the development and the basic principles of ultrasound tests on the principles and characteristics of ultrasound sensors. Some of the main parameters for the system were discussed, and introducing ultrasonic ranging system functions basic, the overall composition of the system. Through multiple design comparison, the best designed program drawn, and various system design modules principles introduced. On the composition of the system circuit chip introduced and elaborated the principles of their work. Papers introduced system software architecture, through programming to achieve system function. Keywords: Automobile-reversing radar system ;STC89C52RC; Ultrasonic ranging

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