汽车倒车雷达预警系统的设计及实现
可视汽车倒车雷达预警系统设计
万方数据隰鲢淀黧得到褥、院貌塞关涮汽车电子器发出４０ｋＨｚ的脉冲超声波。
当超声波遇到障碍物发生反射，３．２报警与显示反射波ｆ回波１返回到超声波传感器上。
反射回的正弦波信号经微处理器直接控制声光报警电路和ＬＣＤ显示电路。
ＬＣＤ过放大、滤波、整形后输入单片机的ＩＮ哟，产生中断。
尽管发射液晶屏上以数字的形式显示汽车与障碍物的距离，用“嘀”声的部分的脉冲电压比较高。
但是由回波触发的接收压电晶片在近不同频率来提示车尾与障碍物远近的危险程度。
当障碍物距离距离时产生毫伏级的射频电压信号，在远距离时更小。
因此在汽车尾部２．５ｍ时。
开始有报警信号，但信号间隔时间长，“嘀”距离较远的情况下回波很弱，转换为电信号的幅值也较小，为的声音舒缓，指示条亮绿灯，随着距离的缩短，信号问隔的时间此需将该回波信号放大几千倍。
信号经放大、整形后，电路产生也缩短，在１．５ｍ处，“嘀”的声音由舒缓逐渐为急促，指示灯亮一个负脉冲使微处理器产生中断。
黄灯；在１．０ｍ处，“嘀”的声音变得短而急促，指示灯亮红灯；当发送与接收电路原理图如图３所示。
液晶屏上显示０．５ｍ时，屏幕上的数据不再变化，“嘀”的声音变：微处理器：ｌ………●图２汽车倒车雷达预警系统原理图＝微处理器图３发送与接收电路原理图电路原理图信号仿真结果如图４，图５所示。
图４超声波发送接收信号仿真图５单片机接收信号仿真成长鸣。
指示灯亮红灯且不停闪烁．再次警告驾驶者避免距离过小而来不及采取措施。
显示部分用一块１６＂２的字符型ＬＣＤ模块，它的读写操作、屏幕和光标的操作都是通过指令编程来实现的。
在该系统中，它主要是用来显示开机画面．显示障碍物体与车尾的距离。
液晶屏显示结果如图６所示：图６液晶显示器显示结果５软件设计倒车雷达预警系统软件流程图如图７所示。
圈图７软件主程序流程图国营自控搠邮局订阅号：８２＿９４６３６０＿７Ｌ／＿２６９—万方数据 万方数据可视汽车倒车雷达预警系统设计作者：袁佑新， 吴妍， 刘苏敏， 卢曰万， YUAN YOUXIN， WU YAN， LIU SUMIN， LU YUEWAN 作者单位：430070,武汉,武汉理工大学西院自动化学院刊名：微计算机信息英文刊名：EMBEDDED SYSTEM & SOC年，卷(期)：2007,23(5)被引用次数：4次1.金濠芷.王明时现代传感器技术 19952.袁希光传感器技术工册 19963.张友德.赵志英.涂时亮单片微型计算机原理与试验 20004.赵广涛.程荫杭基于超声波传感器的测距系统设计[期刊论文]-微计算机信息 2006(01)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(9)2.陶志文.李斌一种基于无线CCD的汽车倒车辅助系统[期刊论文]-微计算机信息 2009(8)3.杜晓.ZHANG Chong-xiong基于SOPC技术的车辆电子后视镜系统设计[期刊论文]-微计算机信息 2008(23)4.谭进怀.冯地耘.陈立万超声波语音测距系统在车辆避障中的应用[期刊论文]-微计算机信息 2008(2)本文链接：/Periodical_wjsjxx200705109.aspx。
倒车雷达预警系统的设计和实现
Ｄｅ ｓ ｉ ｇ ｎ ａ ｎ ｄ Ｉ ｍｐ ｌ ｅ ｍｅ ｎ ｔ ａ ｔ ｉ ｏ ｎ ｏ ｆ Ｒｅ ｖ ｅ ｒ ｓ ｉ ｎ ｇ Ｒａ ｄ ａ ｒ Ｗ ａ ｒ ｎ ｉ ｎ ｇ Ｓ ｙ ｓ ｔ ｅ ｍ
ＬＩ Ｎ Ｚｈ ｉ ｓ ｈ ｅ ｎ ｇ， ＸＩ ＯＮＧ Ｌ ｉ ｕ， ＤＥＮＧ Ｘｉ ｐ ｉ ｎ ｇ， ＹＡＮ Ｙｉ ｍｉ ｎ
Ａｂ ｓ ｔ ｒ ａ ｃ ｔ ：Ｒｅ ｖ ｅ ｒ ｓ ｉ ｎ ｇ ｒ ａ ｄ ａ ｒ ｉ Ｓ ａ ｂ ｌ ｅ ｔ ｏ ｉ ｎ ｆ ｏ ｒ ｍ ｔ ｈ ｅ ｄ ｉ ｒ ｖ ｅ ｒ ｏ ｆ ｔ ｈ ｅ ｏ ｂ ｓ ｔ ａ ｃ ｌ ｅ ｂ ｅ ｈ ｉ ｎ ｄ，ｗｈ ｉ ｃ ｈ ｉ Ｓ ｔ ｏ ｈ ｅ ｌ ｐ ｄ ｉｖ ｒ ｅ ｒ ｔ ｏ ｓ ｗ ｅ ｅ ｐ ａ ｗａ ｙ ｔ ｈ ｅ ｖ ｉ ｓ ｉ ｏ ｎ ｂ ｌ ｉ ｎ ｄ ａ ｎ ｇ ｌ ｅ ，ａ ｎ ｄ ｔ ｏ ｉ ｍｐ ｒ ｏ ｖ ｅ ｓ ｅ ｃ ｕ ｉ ｒ ｔ ｙ ． Ｎ ｏ ｗ ｍｏ ｓ ｔ ｏ ｆ ｔ ｈ ｅ ｔ ｏ ｐ — ｇ ｒ ａ ｄ ｅ ｃ ａ ｒ ｓ ａ ｒ ｅ ｅ ｑ ｕ ｉ ｐ ｐ ｅ ｄ ｗｉ ｔ ｈ ｒ ｅ ｖ ｅ ｒ ｓ ｉ ｎ ｇ ｒ ａ ｄ ａ ｒ ，ｂ ｕ ｔ ｍａ ｎ ｙ ｅ ｃ ｏ ｎ ｏ ｍｙ ｅ ａ ｒ ｓ ａ ｒ ｅ ｎ ｏ ｔ ｃ ｏ ｎ — ｉ ｆ ｇ ｕ ｒ ｅ ｄ ｒ ｅ ｖ ｅ ｒ ｓ ｉ ｎ ｇ ｒ ａ ｄ ａ ｒ ，Ｓ Ｏ ｄ ｅ ｓ ｉ ｇ ｎ ｏ ｆ ａ ｌ ｏ ｗ－ ｃ ｏ ｓ ｔ ａ ｎ ｄ ｇ ｏ ｏ ｄ ｐ ｅ ｒ ｆ ｏ ｒ ｍａ ｎ ｃ ｅ ｏ ｎ ｒ ｅ ｖ ｅ ｒ ｓ ｉ ｎ ｇ ｒ ａ ｄ ａ ｒ ｓ ｙ ｓ ｔ ｅ ｍ ｉ ｓ ｎ ｅ ｃ ｅ ｓ ｓ ａ ｒ ｙ ． Ｔ ｈ ｉ ｓ ｐ ａ ｐ ｅ ｒ ｄ ｅ ｓ ｃ ｒ ｉ ｂ ｅ ｓ ｔ ｈ ｅ ｒ ｅ ｖ ｅ ｒ ｓ ｉ ｎ ｇ ｒ ａ ｄ ａ ｒ ｓ ｙ ｓ ｔ ｅ ｍ ｂ ａ ｓ ｅ ｄ ｏ ｎ ｓ ｉ ｎ ｇ ｌ ｅ — ｃ ｈ ｉ ｐ ｃ ｏ ｎ ｔ ｒ ｏ ｌ ，ｗ ｈ ｉ ｃ ｈ ｕ ｓ ｅ ｓ ｇ ｅ ｎ ｅ ｒ ａ ｌ — ｐ ｕ ｒ ｐ ｏ ｓ ｅ ｍｉ ｃ ｒ ｏ ｃ ｏ ｎ ｔ ｒ ｏ ｌ ｌ ｅ ｒ ａ ｓ ｃ ｏ ｎ ｔ ｒ ｏ ｌ ｃ ｉ ｒ ｃ ｕ ｉ ｔ ｓ ｔ ｏ ｅ ａ ｓ ｅ ｓ ｙ ｓ ｔ ｅ ｍ ｅ ｘ ・ ｐ ａ ｎ ｓ ｉ ｏ ｎ ． Ｓ ｙ ｓ ｔ ｅ ｍ ｃ ｉ ｒ ｃ ｕ ｉ ｔ ｕ ｓ ｅ ｓ ｉ ｎ ｔ ｅ ｒａ ｇ ｔ ｅ ｄ ｄ ｅ ｖ ｉ ｃ ｅ ｓ ａ ｎ ｄ ｆ ｅ ｗ ｅ ｒ ｅ ｘ ｔ ｅ ｒ ｎ ａ ｌ ｃ ｏ ｍｐ ｏ ｎ ｅ ｎ ｔ ｓ ，Ｓ Ｏ ｔ ｈ ｅ ｃ ｉ ｒ ｃ ｕ ｉ ｔ ｉ ｓ ｓ ｉ ｍｐ ｌ ｅ，ｄ ｅ ｂ ｕ ｇ ｇ ｉ ｎ ｇ ｉ ｓ ｃ ｏ ｎ ｖ ｅ ｎ ｉ ｅ ｎ ｔ ，ｃ ｏ ｓ ｔ ｉ ｓ ｌ ｏ ｗ， ｗ ｈ ｉ ｃ ｈ ｉ ｓ ｂ ｅ ｎ ｅ ｉ ｆ ｃ ｉ ａ ｌ ｔ ｏ ｃ ｏ ｍｍｅ ｒ ｃ ｉ ａ ｌ ｐ ｒ ｏ ｄ ｕ ｃ ｔ ｉ ｏ ｎ ． Ｋｅ ｙ ｗｏ ｒ ｄ ｓ ：ｕ ｈ ｒ ａ ｓ ｏ ｎ ｉ ｃ ；ｒ ａ ｎ ｇ ｉ ｎ ｇ ； ｍｉ ｃ ｒ ｏ ｃ ｏ ｎ ｔ ｒ ｏ ｌ ｌ ｅ ｒ ；ｒ ｅ ｖ ｅ ｒ ｓ ｉ ｎ ｇ ｌａ ａ ｒ ｍ
倒车雷达报警系统方案
倒车雷达报警系统方案1. 简介倒车雷达报警系统是一种用于辅助驾驶的装置，通过使用超声波传感器检测车辆周围的障碍物，并通过发出声音和光信号来提醒驾驶员。
本文将介绍倒车雷达报警系统的方案。
2. 系统组成倒车雷达报警系统主要由以下几个部分组成：2.1 超声波传感器超声波传感器是倒车雷达报警系统的核心部件，它通过发射超声波并接收其反射信号来测量离障碍物的距离。
常见的超声波传感器工作频率为40kHz，可以实现对车辆周围的障碍物进行精确探测。
2.2 控制单元控制单元是倒车雷达报警系统的中央处理装置，负责接收超声波传感器的信号，并判断是否需要触发报警。
控制单元还可以与车辆的倒车灯接口连接，实现与倒车灯的同步工作。
2.3 报警装置报警装置可以通过声音和光信号来提醒驾驶员车辆周围的障碍物。
声音信号可以通过蜂鸣器或喇叭发出，光信号可以通过LED灯或指示灯来实现。
报警装置的设计应当考虑到驾驶员在不同环境下的感知能力，以及对驾驶员的干扰程度。
3. 系统工作流程倒车雷达报警系统的工作流程如下：1.控制单元启动，并初始化超声波传感器。
2.超声波传感器发射超声波，接收反射信号，并将距离数据传输给控制单元。
3.控制单元根据距离数据判断是否需要触发报警。
4.若距离小于设定的安全距离，控制单元触发报警装置。
5.报警装置发出声音和光信号，提醒驾驶员注意车辆周围的障碍物。
4. 系统特点倒车雷达报警系统具有以下几个特点：•实时性：倒车雷达报警系统能够实时地监测车辆周围的障碍物，及时提醒驾驶员。
•灵敏度：超声波传感器能够精确测量离障碍物的距离，保证报警的准确性。
•稳定性：倒车雷达报警系统采用可靠的控制单元和传感器，具有较高的稳定性和可靠性。
•可扩展性：倒车雷达报警系统可以与其他辅助驾驶系统集成，实现更高级的功能。
5. 安装与应用倒车雷达报警系统可以安装在车辆的后保险杠上，通过接入车辆电源和倒车灯接口来实现工作。
在日常行驶中，当车辆倒车时系统会自动启动，监测并提醒驾驶员。
10汽车倒车雷达系统设计
10汽车倒车雷达系统设计汽车倒车雷达系统是一种非常重要的汽车安全辅助系统，它能够有效地帮助驾驶员在倒车时避免碰撞和保护车辆周围的行人和物体免受损害。
本文将介绍汽车倒车雷达系统的设计原理、工作流程以及如何选择和安装倒车雷达系统。
一、设计原理汽车倒车雷达系统的设计原理是利用超声波传感器来探测车辆周围的障碍物，通过测量超声波反射的时间来计算障碍物的距离和位置。
当系统检测到障碍物距离车辆过近时，会发出警告声或显示警告信息，提醒驾驶员及时采取行动。
二、工作流程汽车倒车雷达系统的工作流程通常包括以下几个步骤：1.探测障碍物：当车辆进入倒车状态时，倒车雷达系统开始工作，探测车辆周围的障碍物。
2.计算距离：系统通过测量超声波反射的时间来计算障碍物离车辆的距离，并将距离信息显示在车载显示屏上。
3.发出警告：当系统检测到障碍物距离车辆过近时，会发出持续的警告声或显示警告信息，提醒驾驶员及时采取行动。
4.辅助倒车：一些高端的倒车雷达系统还配备有辅助倒车功能，可以通过声音提示或图像指引帮助驾驶员完成倒车动作。
三、选择和安装选择适合自己车辆的倒车雷达系统非常重要，以下是选择和安装倒车雷达系统的一些建议：1.选择适合车辆尺寸和需求的倒车雷达系统，一般应选择覆盖车辆四周的全方位探测系统，以确保倒车时能够全面监测周围环境。
2.选择品质可靠的倒车雷达系统品牌，尽量选择有着较好口碑的品牌产品，保证系统的稳定性和可靠性。
3.在安装倒车雷达系统时，确保传感器位置合适，能够覆盖到车辆四周的障碍物，避免“盲区”出现。
4.确保电源连接正确，传感器安装牢固，避免在行驶过程中因传感器脱落或松动而影响系统的正常工作。
5.使用前仔细阅读使用说明书，熟悉系统的操作方法和功能，以充分发挥倒车雷达系统的作用，并提高倒车时的安全性。
综上所述，汽车倒车雷达系统是一种非常有效的汽车安全辅助系统，可以有效地帮助驾驶员在倒车时避免碰撞事故。
选择适合自己车辆的倒车雷达系统并正确安装和使用，将为您的驾驶带来更多的安全保障和便利。
汽车可视倒车雷达预警系统的设计与实现
图 6 超声波接收二级级带通滤波放大电路
令 C1= C2= C, 带通滤波器的传递函数为:
A (s) =
- R11 Cs
s2 +
2 s+ R3 C
1 c2 R3
(
1 R1
+
1) R2
最大电压放大倍数 A up 为:
A up = -
R3 2R1
中华测控网 chinamca. co m
152
计算机测量与控制
图 3 可视倒车雷达预警系统结构框图
超声波测 距模块把 测距 信息 发送 到控 制系 统模 块, 两 个 模块各有 1 个 M CU , 1 个是测距 M CU , 1 个是系统控 制模块 M CU , 都选用 单 片机 P89L PC922F 。超 声 波 测 距 M CU 控 制 超声波探头 发送超声 波并检 测回 波, 根 据回 波时 间 计算 处理 得出障碍物 距离, 在将 距离信息 传给控制系 统 M CU 。 控制系 统 M CU 一方 面把数 据 信号 传输 给 液晶 显示 控 制模 块, 另 一 方面控制语 音 存储 芯 片 A P89024 选 择 1 段 语音 通 过 功 放 IC 报距。后视 摄像模块, 将后视 摄像 图像 视频 数据 发 送到 液晶 显示驱动器 , 控制 系统 M CU 将测 距 信息 发送 到 液晶 显示 控
关键词: 超声波测距; 倒车雷达; 后视摄像; 视频字符叠加; T FT _ LCD 屏驱动
Design and Implement ation of Visible Reversing Radar Alert System
H uang L iping1 , H e Junping1 , N i L ong 1 , L in L iaojun2
倒车防撞预警系统设计与实现
在我国超声波技术始于建国十年后，1955年到1966年相继成立了分子学实验室，在工业加工、工业显示、机械制造、医疗等领域取得了十分明显的成果。九十年代以来，对于超声波的研究开始了一个崭新的阶段。并且取得了许多创造性的进展。
因为超声距离探测是一种被动式的检测技术，不会受到外界环境的影响。例如光线、颜色等。比起其它的测距装置更加的环保，更能够承受的住复杂多变的恶劣环境的干扰，具有不需要过多维护、十分环保、可靠性高、长寿命等特点。对于超声波的距离测量，大部分场景是在空气中，现阶段已经有了比较成熟的应用。超声波的测距检测方法在实际应用里面会比较便捷、稳定、实现过程十分简单、便于控制。在很多指标中都达到了工业级水准。由于使用超声波对距离进行探测有许许多多的优点。因此在汽车行驶和安全驾车方面也经常会用到超声波制做汽车的探测雷达。
超声波发射 障碍物
S
H
θ
超声波接收
图1.2 超声波的测距原理
1.3 方案论证
1.3.1 控制系统的多种可选方案
倒车防撞控制系统可以有很多种芯片选择，例如FPGA控制芯片或者是AT89C51单片机为控制芯片。
方案二：LCD液晶显示
LCD最初起源与日本。是英文Liquid Crystal Display的缩写，每行和每列之间都会有固定的点距或者说是间隔，就像我们排版时写字的格式一样。优点有很多，就像是功耗低、体积不大、视觉感受更优、便携。但是见于其成本较高我们系统并没有采用[7]。
方案比较和选择：
2.2.2 管脚说明
?VCC：供电电压。
?GND：接地。
级自动化——超声波倒车雷达系统设计方案
摘要采用超声波测距原理，驾驶者在倒车时，将汽车的挡位推到R挡，启动倒车雷达，在控制器的控制下，由装置于车尾保险扛上的探头发送超声波，遇到障碍物，产生回波信号，传感器接收到回波信号后经控制器进行数据处理，从而计算出车体与障碍物之间的距离，判断出障碍物的位置，再由LED显示器和蜂鸣器声发出警示信号，从而使驾驶者倒车时不至于撞上障碍物。
整个过程，驾驶者无须回头便可知车后的情况，使停车和倒车更容易，更安全。
本文在查阅、分析国内外倒车雷达系统相关技术的基础上，结合最新研究成果，对基于超声波测距的倒车雷达预警系统的研制进行了深入探讨和研究。
该系统分为测距模块、系统控制模块和显示报警模块，并分别对其进行方案分析，构建了倒车雷达预警系统的系统构架和设计方案；在硬件电路中，详细阐述了运用单片机技术实现的可视倒车雷达预警系统的测距实现原理，分析了以AT89S52单片机为主控单元的系统硬件设计，并通过系统仿真研究，验证了系统的可靠性和可行性。
关键字：超声波；倒车雷达；传感器；AT89S52单片机ABSTRACTThe ultrasonic distance principle, drivers in reverse, the gears to push the car back and start against R radar, under the control of the controller, the device to carry on the rear insurance send ultrasonic probe, obstacle, sensor, echo signal after receiving echo signal controller, which calculated data processing, the distance between the body and the obstacles and obstacles, then LED by a warning signal and noise, thus make the drivers reverse not mask obstacles. The whole process, without turning and car drivers that after, parking and reverse easier, more safety.Based on the analysis of domestic consulting, reverse radar system on the basis of relevant technology, combining the latest research results of the based onultrasonic ranging back-draft radar warning system is discussed and studied. This system is divided into rangefinder module, the system control module and display alarming module, and carries on the analysis, to construct the backing of the early-warning radar system architecture and design scheme, In the hardware circuit, this paper expounds the application of visualization technology realization of location back-draft radar warning system, and analyzes the realization principle for the control unit of AT89S52 SCM system hardware and software design, and through the system simulation verified the feasibility and reliability of the system.Key words: ultrasonic sensors, radar, reversing AT89S52 SCM.目录1 绪论11.1倒车雷达防撞的意义11.2倒车雷达的发展过程21.3本文主要内容42 系统构建与方案设计52.1系统设计要求52.2系统构建52.3系统方案设计62.3.1测距系统方案设计62.3.2控制系统方案设计102.3.3显示报警系统方案设计112.3.4系统探测范围及传感器布点的确定112.4本章小结133 系统硬件设计143.1系统硬件设计思想143.2测距系统设计153.2.1超声波发射模块电路设计153.2.2超声波接收模块电路设计183.2.3测温电路设计213.3控制系统设计233.3.1 AT89S52单片机最小系统设计243.3.2串行通信接口设计253.3.3换向选通电路设计262.3.4电源模块电路设计273.3显示报警模块电路设计293.3.1显示模块电路设计293.3.2报警模块电路设计303.4本章小结313 仿真324.1系统模糊控制器设计334.2建立输出与输入变量的数学关系模型364.3 SIMULINK仿真及参数的调整384.4仿真效果分析394.5本章小结415 总结与展望42致谢43参考文献44附录461 绪论自2002年以来，家用轿车成为继购房之后的又一大消费热点。
传感器课程设计--汽车倒车防撞雷达系统设计
汽车倒车防撞雷达系统设计摘要：本文在查阅分析了现有的几种不同测距原理后，确定了使用超声波测距，并对基于超声波测距的倒车雷达报警系统的设计进行了深入分析和研究。
该系统分为系统控制模块、超声波发射模块、超声波接受模块、温度采集模块和液晶显示及声光报警模块。
在硬件电路中，详细阐述了运用单片机技术实现的倒车雷达报警系统的测距实现原理，分析了以ATMEGA16单片机为主控单元的硬件系统和软件设计，并分别对每个模块进行了分析，使我们对该系统由较好的认识和理解。
关键词：倒车雷达超声波测距1 概述在现代社会中，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，这时汽车倒车防撞报警系统就成了汽车的好助手。
汽车倒车防撞报警系统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。
本系统以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。
系统硬件原理图如图1.1：图1.1 倒车雷达报警系统框图该系统整体设计思路如下：警报系统装于汽车尾部，与汽车倒车闸相连，当汽车倒车时，该报警系统开始工作。
ATMEGA16单片机为主控模块，将各个子模块联系起来共同工作，当超声波模块发出脉冲信号时，主控模块内部计数器开始工作。
超声波接收模块接到障碍物反射回来的声波后将信号传递给主控模块，主控模块内部的计数器计数停止，从而得到声波往返所用时间。
温度采集模块不断测试环境温度，并将此信息传递给主控模块。
主控模块根据温度得出此时超声波速度，进而计算出此时汽车尾部与障碍物的距离。
主控模块距离信息传递给液晶显示模块和声光报警模块，使液晶显示屏显示当前车尾与障碍物的距离，同时控制声光报警模块，当距离小于设定值时发出声光警报，从而提醒司机注意，防止倒撞。
2 系统硬件电路设计系统电路主要由三大部分组成：（1）超声波发射接收模块；（2）ATMEGA16单片机主控模块；（3）距离显示模块和声光报警模块。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
毕业论文﹙设计﹚题目汽车倒车雷达预警系统的设计及实现学生姓名王阳学号********** 所在学院物理与电信工程学院专业班级通信1204班指导教师张文丽完成地点陕西理工学院2016年6月5日毕业论文﹙设计﹚任务书院(系) 物理与电信工程学院专业班级通信1204 学生姓名王阳一、毕业论文﹙设计﹚题目汽车倒车雷达预警系统的设计及实现二、毕业论文﹙设计﹚工作自__2015 __年__ 12 _月__ 日起至_ 2016__年 6 月日止三、毕业论文﹙设计﹚进行地点: 物电学院实验室四、毕业论文﹙设计﹚的内容要求：1、本次毕业设计要求如下：设计一个汽车倒车雷达预警系统，要求：⑴该系统可实现汽车倒车时车尾保险杠和障碍物之间的测距，并能够实时显示；⑵系统可预设测距报警的下限值，当实际测距小于预设值时，系统应报警提示，同时可实现对预设值的调整和修改；⑶报警方式要求有两种以上，以更好地提示驾驶员车辆周边的情况，从而提高汽车倒车的安全性。
2、毕业设计成果要求：程序代码、硬件实物和论文，论文要求计算机打印（A4纸），论文有不少于3000词的相关英文中文翻译。
3、毕业设计时间安排：1—4周：查阅相关资料，熟悉题目内容，掌握设计原理，提交开题报告；5—10周：根据设计原理，进行相应软、硬件设计；11—12周：完善设计功能，整理资料并进行结果测试及分析；13—14周：毕业设计验收；15—16周：撰写、修改、提交毕业论文，毕业答辩。
指导教师系(教研室)系(教研室)主任签名批准日期接受论文 (设计)任务开始执行日期学生签名汽车倒车雷达预警系统的设计及实现王阳（陕西理工学院物理与电信工程学院通信工程专业1204班，陕西汉中 723001）指导教师：张文丽[摘要]汽车倒车雷达预警系统能在汽车倒车时为驾驶员提供周围障碍物信息，可降低倒车难度，避免驾驶员因方向感不强、判断和操作失误而引起的事故。
本课题设计了一个汽车倒车雷达预警系统，倒车时，驾驶者启动倒车雷达，在控制器的控制下，由装置于车尾保险杠上的探头发送超声波，遇障碍物产生回波信号，传感器接收到回波信号后经控制器进行数据处理，判断出障碍物的位置，由显示器显示距离并发出语音警示信号，以提示驾驶员车辆周边的情况，从而提高汽车倒车的安全性。
设计结果表明，该系统操作简单，测距精度高，安全性能好，具有很强的实用价值。
[关键词] 超声波；单片机；测距；传感器；报警Design And Implementation Of Automobile Reversing RadarWarning SystemWang Yang(Grade12,Class 4,Major of Communication Engineering，School of Physics and Telecommunication Engineering of Shaanxi University of Technology, Hanzhong 723001,China)Tutor:Zhang WenliAbstract: Automobile reversing radar warning system can provide the information of the obstacle surroundings when reversing, which can reduce the difficulty of reversing and avoid the accident caused by the sense of direction, the judgment and the operation of the driver. A car reversing radar warning system is designed in this paper.The driver start reversing radar when reversing,then the probe in the rear bumper transmits ultrasonic waves.The sensor can received echo signal from obstacles.After processing by processor,the screen can display the distance between the probe and obstacle.When the distance is greater than the safety distance,the system can alarm and prompt the driver to pay attention when reversing.The system has the advantages of simple operation,high precision of ranging, and good safety performance,which has the good practical value in application.Key words: ultrasonic,Single chip microcomputer,rang, transducer,give an alarm目录引言 (1)1.课题研究背景 (2)1.1研究现状 (2)1.2发展前景 (2)1.3应用领域 (3)1.4本文研究内容 (3)2.方案论证 (4)2.1设计要求 (4)2.2方案设计 (4)2.3方案选择 (5)3.硬件设计 (6)3.1系统组成 (6)3.2单元电路设计 (6)3.2.1单片机控制电路 (6)3.2.2系统复位电路设计 (7)3.2.3晶振电路 (8)3.2.4 LCD显示电路 (9)3.2.5报警电路设计方案 (9)3.2.6按键设置电路 (10)3.2.7 HC-RS04超声波测距模块 (11)3.2.8语音IC模块 (12)4. 软件设计 (13)4.1系统对软件的要求 (13)4.2主程序 (13)4.3显示数据子程序 (13)4.4报警子程序 (14)4.5按键子程序 (14)5.系统调试及分析 (15)5.1软件仿真 (15)5.1.1 Proteus简介 (15)5.1.2 系统仿真 (15)5.2硬件调试 (16)5.2.1元器件的焊接 (16)5.2.2电路调试与分析 (16)5.3结果分析 (16)结束语 (18)致谢 (19)参考文献 (20)附录A：外文文献原文 (21)附录B：外文文献译文 (32)附录C：部分程序清单 (43)附录D：元器件清单 (53)附录E：实物图 (54)引言汽车业与电子业是世界工业的两大金字塔，随着汽车工业与电子工业的不断发展，在现代汽车上，电子技术的应用越来越来广泛，汽车电子化的程度越来越高。
电子技术的引入使汽车在安全安全、舒适和方便等方面有了很大的提升。
应用的电子技术主要有：电子控制安全气囊，智能记录仪，雷达式距离报警器，中央控制门锁，自动空调，自动车窗、车门、座椅、刮水器，车灯控制，电源控制以及充电器等。
近年来汽车的自动调速系统，主动式汽车防撞系统，汽车监测和自诊断系统以及汽车导航系统也得到了广泛的应用。
在过去20~30年中，人们主要把精力集中于汽车的被动安全性方面，例如，在汽车的前部或后部安装保险杠、在汽车外壳四周安装某种弹性材料、在车内相关部位安装各种形式的安全带及安全气囊等等，以减轻汽车碰撞带来的危害。
安装防撞保险杠固然能在某种程度上减轻碰撞给本车造成损坏，却无法消除对被撞物体的伤害；此外，车上安装的安全气囊系统，在发生车祸时不一定能有效地保护车内乘务员的安全。
所有这些被动安全措施都不能从根本上解决汽车在行驶中发生碰撞造成的问题。
如果从预防撞车事故的发生的角度着眼，在提高汽车主动安全性方面下功夫，则可在汽车安全性领域有较大的突破。
如今，拥有私家轿车的人越来越多，带来的交通问题也日益严重。
其中安全倒车是驾车技术水平不高或没有安全意识的开车人士最为担心的交通问题之一，如果稍不留神不仅会给自己或别人带来财产损失，还会造成激烈的争吵与纠纷，甚至也威胁到了驾驶员的生命安全。
面对这样的情况与问题，倒车防撞报警器就被人们设计出来，依据声源或以直观的显示提醒驾驶员周围障碍物的分布情况，解决了驾驶员倒车和启动轿车时前后左右探视所引起的问题，并帮助驾驶员扫除了视觉死角和视野模糊的不足，提高了倒车安全性。
现代社会的汽车工业飞速发展，拥有私家轿车的人越来越多，带来的交通问题也日益严重。
其中安全倒车是驾车技术水平不高或没有安全意识的开车人士最为担心的交通问题之一，如果稍不留神不仅会给自己或别人带来财产损失，还会造成激烈的争吵与纠纷，甚至也威胁到了驾驶员的生命安全。
面对以上种种情况与问题，倒车防撞报警器的重要性越来越强，依据声源或以直观的显示提醒驾驶员周围障碍物的分布情况，解决了驾驶员倒车和启动轿车时前后左右探视所引起的问题，并帮助驾驶员扫除了视觉死角和视野模糊的不足，提高了倒车安全性。
1.课题研究背景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自己的汽车。
在享受汽车给我们带来的便利同时，由于倒车而产生的问题也日益突出。
一方面汽车的数量逐年增加，公路、街道、停车场和车库拥挤不堪，可转动的空间越來越少。
另一方面，新司机及非专职司机越來越多，因倒车引起的纠纷越来越多，车辆之间、车辆与人、车辆与墙壁等障碍物之间的碰掩时有发生。
现如今解决汽车的倒车难问题目前有两种思路，一是寄希望于汽车自动驾驶技术及其配套设施的日益成熟，目前这项技术仍处于研制幵发阶段，短期内尚未能推广应用；二是传统倒车系统，但其功能简单，驾驶员仍然需要通过后视镜去判断乍后的物体，以及通过估计汽车和车后障碍物的距离完成倒车任务。
本文研究的汽车倒车预替系统属于第二种思路，它在常见的汽车倒乍颅聱装置的基础上进行改进，能很大程度地解决倒车难题。
1.1 研究现状国外汽车倒车雷达预警系统早期大多采用红外线的发射与接收原理，不属于雷达（无线电波）的产品，最大的缺点是红外线波易受干扰，整个系统的警示音常呈现不稳定的乱鸣状态，另外对深黑色粗糙表面物体的反应也较差。
但更糟糕的是，无论是红外线发射器或接收器，只要任何一方让一层薄薄的冰雪或泥尘覆盖，系统就会失效。
欧美有一种电磁感应倒车雷达。
在一线路套上一环型的感应圈，以感应车后物体的有无。
此种装置价格中等，并且完全隐密，但可惜的是，安装困难，而且只能探测动态物品，当车在后退行进时，可探测到物体，但车一旦停止后退行进，则任何物体都不被认可。