毕业设计（论文）-MCU控制的倒车雷达报警系统.doc

2012毕业论文 MCU控制的倒车雷达报警系统  指导教师： 小组成员： 目录 1、引言 3 2、倒车雷达的意义 3 3、倒车雷达的基本原理 3 3.1、硬件原理 3 3.1.1、电路图和PCB 3 3.1.2、超声波模块 3 3.1.3、1602简介 3 3.1.4、89S52简介 3 3.2、软件部分 3 3.2.1、DS1302程序 3 3.2.2、keyscan程序 3 3.2.3、LCD1602程序 3 3.2.4、时钟超声波测距程序 3 1、引言 自2002年以来，家用轿车成为继购房之后的又一大消费热点。据新华社报道，自2003年4月份以来中国轿车产量高达16.69万辆，同比增长83%；中国国家汽车行业“十五”规划研究组预测，2005年和2010年，全国轿车保有量将分别达到843-869万辆和1423-1542万辆，轿车需求量为110-121万辆和193-220万辆；国际汽车制造商协会（DICA）也在最近预测，中国今年将成为第三大汽车市场，同时也证明中国将成为全球汽车配套服务产业的第四大市场，汽车用品及服务行业正赶上历史上从未有过的空前繁荣期。另据有关专业机构统计，目前有车一族用于每辆新购汽车的平均装潢费用4500元。现在汽车越来越多，因倒车事故引发的纠纷越来越多。以上的事实及数字读起来索然无味，但却实实在在的告诉我们一种消费的趋势正在形成，一片近乎空白的市场已凸现眼前。现在汽车出厂大多都不配倒车雷达，有安装倒车雷达的车也是和倒车雷达厂家合作生产，基于此，我们打算利用自己在学校所学的知识，自主开发设计一种小型倒车雷达系统。提升大家在驾驶过程中的安全性。 2、倒车雷达的意义 由于倒车过程中产生视觉盲区，无法看清车后的障碍物，司机在倒车时很容易刮伤汽车，甚至发生事故。为了减少因此带来的损失，需要一种专门的辅助装置帮助司机安全倒车。倒车雷达是汽车泊车安全辅助装置，当汽车离障碍物一定的距离内，雷达系统就会产生警报，同时如果汽车脱离安全区，雷达系统也会发出警报，从而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，提高驾驶员的安全性。 3、倒车雷达的基本原理 3.1、硬件原理 3.1.1、电路图和PCB 见下页 3.1.2、超声波模块 1、产品特点： HC-SR04 超声波测距模块可提供 2cm-400cm 的非接触式距离感测功能， 测距精度可达高到 3mm；模块包括超声波发射器、接收器与控制电路。基本工作原理：(1)采用 IO 口 TRIG 触发测距，给至少 10us 的高电平信号; (2)模块自动发送 8 个40khz 的方波，自动检测是否有信号返回； (3)有信号返回，通过 IO 口 ECHO 输出一个高电平，高电平持续的时间就是超声波从发射到返回的时间。测试距离=(高电平时间*声速(340M/S))/2。实物如图*所示，其中VCC 供5V 电源，GND 为地 线，TRIG 触发控制 信号输入，ECHO 回 响 信 号 输 出 等 四 支 线。系统原理图如图*所示。 图* 系统原理图 3、电气参数： 电气参数 HC-SR04 超声波模块 工作电压 DC 5 V 工作电流 15mA 工作频率 40Hz 最远射程 4m 最近射程 2cm 测量角度 15 度 输入触发信号 10uS 的 TTL 脉冲 输出回响信号 TTL 电平信号，与射程成比例 规格尺寸 45*20*15mm 4 图二、 超声波时序图 以上时序图表明你只需要提供一个 10uS 以上脉冲触发信号，该模块内部将发出8个40kHz周期电平并检测回波。一旦检测到有回波信号则输出回响信号回响信号的脉冲宽度与所测的距离成正比。由此通过发射信号到收到的回响信号时间间隔可以计算得到距离。公式uS/58=厘米或者uS/148=英寸；或是：距离=高电平时间*声速（340M/S）/2；建议测量周期为 60ms以上，以防止发射信号对回响信号的影响。 注：1、此模块不宜带电连接，若要带电连接，则先让模块的 GND 端先连接，否则会影响模块的正常工作。2、测距时，被测物体的面积不少于 0.5平方米且平面尽量要求平整，否则影响测量的结果. 3.1.3、1602简介 3.1.3.1、LCD液晶显示器简介 显示器是人与机器沟通的重要界面，早期以显像管(CRT/Cathode Ray Tube)显示器为主，但随着科技不断进步，各种显示技术如雨后春笋般诞生，近来由于液晶(LCD)显示器具有轻薄短小、耗电量低、无辐射危险，平面直角显示以及影像稳定不闪烁等优势，在近年来价格不断下跌的吸引下，逐渐取代CRT之主流地位，显示器明日之星架势十足。 液晶是一种既具有液体的流动性又具有光