汽车倒车测距仪的设计

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审定成绩：设计（论文）题目：汽车倒车测距仪的设计

摘要

随着我国经济的飞速发展，汽车的需求量急剧增加，现在家家户户拥有汽车已经成为现实。但是随着汽车数量的增加，其引发的事故也不断的在增加。倒车引发的汽车事故也占不小的比重，而倒车时车尾存在的盲区是其主导因素，因此解决倒车盲区是安全驾驶必须要解决的问题。

本设计采用以STC89C52单片机为核心的低成本、高精度、微型化数字显示超声波测距仪的硬件电路和软件设计方法。整个电路采用模块化设计，由主程序、预置子程序、发射子程序、接收子程序、显示子程序等模块组成。各探头的信号经单片机综合分析处理，实现超声波测距仪的各种功能。在此基础上设计了系统的总体方案，最后通过硬件和软件实现了各个功能模块。相关部分附有硬件电路图、程序流程图。

该设计通过模块的组合和软件的控制，实现了设计要求的功能，本设计在使用上面方便，成本较低，可设置最小距离，不但完成了这些功能，还达到了汽车倒车的安全指标。

【关键词】STC89C52 超声波测距仪蜂鸣器LCD

ABSTRACT

With the rapid development of our economy,the demand for cars has increased dramatically, and now each and every family has a car has become a reality. But with the increasing number of cars, the accidents are increasing.Reversing rear blind spot is the dominant factor and finally solved reverse dead zones be safe driving have to resolve this problem.

At the core of the design using STC89C52 low-cost, high accuracy, Micro figures show that the ultrasonic range finder hardware and software design methods. Modular de-sign of the whole circuit from the main program, pre subroutine fired subroutine receive subroutine. Display subroutine modules form. SCM comprehensive analysis of the probe signal processing, and the ultrasonic range finder function. The overall system design, hardware and software are presented.

The design of the control modules and software, achieve the design requirements of function. The design is easy to use, low cost and feasible to set the minimum distance. These features are not only finished, also reached the Auto reverse safety indicators.

【Key words】STC89C52 Ultrasonic rangefinder Buzzer LCD

目录

前言 (1)

一、研究背景 (1)

二、研究现状 (1)

三、研究方法 (2)

四、本研究的主要内容与论文组织结构 (2)

五、本设计研究的意义 (4)

第一章主要原器件介绍 (5)

第一节STC89C52单片机 (5)

第二节HY-SRF05超声波模块 (9)

第三节LCD1602 (11)

第四节其他的电子元件介绍 (14)

第五节本章小结 (15)

第二章倒车系统方案的设计 (16)

第一节系统整体方案 (16)

第二节最小系统的设计 (17)

第三节显示报警模块的设计 (18)

第四节超声波测距设计 (18)

第五节本章小结 (19)

第三章系统硬件设计 (20)

第一节超声波测距模块 (20)

第二节LCD1602显示模块设计 (22)

第三节LED灯和蜂鸣器的硬件设计 (22)

第四节本章小结 (23)

第四章系统的软件设计 (24)

第一节主程序设计 (24)

第二节LCD1602显示程序的设计 (26)

第三节蜂鸣器分段报警程序 (27)

第四节本章小结 (29)

第五章系统的调试 (30)

第一节硬件的调试 (30)

第二节软件的调试 (30)

第三节本章小结 (31)

结论 (32)

致谢 (33)

参考文献 (34)

附录 (36)

一、英文原文： (36)

二、英文翻译: (40)

三、工程电路图 (43)

四、程序 (45)

前言

一、研究背景

随着我国经济的建设、社会的进步、人们生活水平的提高，汽车已经与老百姓的生活密不可分，已不再是奢侈品。但是伴随着汽车数量的增加，其引发的事故也不断在增加。在汽车事故中，由倒车引发的比重所占较大，而倒车时由于汽车后视镜有死角，驾驶员目测距离的误差，视线模糊等原因使汽车倒车存在极大的安全隐患，因此解决倒车盲区是关乎安全驾驶的首要问题。通过倒车事故发生的频率远大于汽车前进时发生事故的概率。在倒车中所发生的事故不仅会对自己造成极大的伤害，还会对家人和他人造成不堪设想的后果。因此汽车产品家族中“倒车测距仪”应需而生。通过调查，我们发现很多汽车驾驶员都希望自己的车能有发现汽车尾部障碍物的设备。倒车测距仪的产生不仅满足了广大驾驶员的需求，同时也大大降低了倒车时事故发生的概率。通过生活中长期的实际应用，证实倒车测距仪的必要性和在保证驾车安全方面所发挥的强大的功能。

二、研究现状

倒车测距仪也就是倒车雷达，在国际和国内上都有很多，超声波倒车测距系统是其中的一种比较简单实惠的倒车测距仪。测距仪的开启是在驾驶员将汽车挂入倒车档的那一时刻开启，由超声波探头、控制分析中心、显示报警构成。

经过多年的发展，倒车测距仪已经经过了好几代的技术改造，其改造不只是外观结构上的变动改造，甚至是性能上也有很大的改变。但是每一代都有其各自的特点。到目前为了降低成本，用的较多的主要有数码管显示、魔幻倒车雷达和荧屏显示。1、第一代倒车雷达

在很久以前我们看到一些货车倒车的时候会有“倒车请注意”的提示语音，但是这算不上是倒车雷达，更不要说是第一代倒车雷达。在现在还是有少许的汽车人在使用该种提示。

因此最初的倒车雷达用的是蜂鸣器报警，它的出现也就意味着倒车雷达步入了其第一个阶段，第一代倒车雷达也在此时产生了。蜂鸣器的倒车雷达是在倒车时开始工作的，当在车尾距离障碍物还有1.5-1.8m的时候就会触发蜂鸣器，开始发出滴滴的声音提醒驾驶员注意后方障碍物，随着距离的靠近其发出滴滴声的频率也会发生变化，距离越小则频率也就会越高。这就是第一代倒车雷达。其优点是简单容易，缺点是没有语音提示且没有显示具体离障碍物的距离。因此这些便是后面改进的内容。