汽车倒车防撞报警器的设计电路设计彭金.doc

郴州职业技术学院 毕业设计 标 题： 汽车倒车防撞报警器的设计 ——电路设计 学生姓名： 彭 金 系 部： 机械与汽车工程系 专 业： 汽车运用技术 班 级： 汽运（5）111 指导教师： 饶立新 二零一五年十一月 郴州职业技术学院教务处制 毕业设计诚信承诺书我谨在此承诺：本人所的毕业《独立完成，保证不存在任何剽窃、抄袭他人成果的现象。凡涉及其他作者的观点和材料，均作了注释，如出现抄及侵犯他人知识产权的行为，由本人承担由此产生的一切后果。承诺人：年……………………………………………………………………2 1.概述…………………………………………………………………5 1.1 课题研究背景及意义 …………………………………………5 1.2 国内外研究现状 ………………………………………………5 1.3 超声波传感器原理 ……………………………………………7 2.系统设计总方案 ……………………………………………………7 3.系统硬件电路设计 …………………………………………………8 3.1 单片机模块……………………………………………………8 3.1.1 AT89C51标准功能………………………………………………9 3.1.2 管脚说明………………………………………………………10 3.1.3 复位电路………………………………………………………11 3.1.4 晶振电路………………………………………………………12 3.2 超声波发射模块………………………………………………13 3.2.1 74HC04芯片简介 ………………………………………………13 3.2.2 超声波发射电路 ………………………………………………14 3.3 超声波接收模块………………………………………………15 3.3.1 CX20106芯片简介………………………………………………15 3.3.2 超声波接收电路 ………………………………………………15 3.4 数码管显示模块………………………………………………16 3.5 声音报警模块…………………………………………………17 3.6 系统总体电路设计……………………………………………18 4.系统软件程序设计…………………………………………………19 4.1 主程序流程设计………………………………………………19 4.2 控制程序流程设计……………………………………………20 5.系统软硬件调试……………………………………………………22 5.1 硬件调试………………………………………………………22 5.2 软件调试………………………………………………………22 5.3 测试结果及误差分析…………………………………………22 6.总结…………………………………………………………………23 致谢………………………………………………… ……………… 24 参考文献………………………………………………………………25 摘要 电子测距仪要求测量范围在20cm-2.5m，测量精度1cm，测量时与被测物体无直接接触，能够清晰稳定地显示测量结果。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，因而超声波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。超声波测距器，可以应用于汽车倒车、建筑施工工地以及一些工业现场的位置监控，也可用于液位、井深、管道长度的测量等场合。利用超声波检测往往比较迅速、方便、计算简单、易于做到实时控制，并且在测量精度方面能达到工业实用的要求。因此在移动机器人的研制上也得到了广泛的应用。本超声波测距仪设计采用74hc04反相器和CX20106搭接电路实现了超声波的发射与接收。采用AT89C51单片机为该测距仪的控制核心，此设计易于调试，成本低廉，具有很强的实用价值和良好的市场前景。 关键词：单片机，超声波传感器，74HC04，CX20106 1概述 课题研究背景及意义 过去，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[2]，以减轻汽车碰撞带来的危害。汽车发生碰撞的主要原因是由于汽车距其前方物体（如汽车、行人或其他障碍物）的距离与汽车本身的距离近而相对速度太高。为了防止汽车与前