超声波测距论文(含原理图、程序)之欧阳道创编 .pdfVIP

欧阳道创编2021.03.06

1绪论

时间：2021.03.06创作：欧阳道

当前社会经济的不断发展和工业科学技术的不断提

高，汽车已逐渐进入不少百姓家。汽车使用数量的不断

增加，从而由此导致的倒车交通安全问题也非常严重，

道路交通压力增加，交通安全问题也是面临严峻挑战。

在面临如此严峻的交通安全问题，许多涉及安全问题的

汽车辅助系统也纷纷现世。而本设计就是利用单片机知

识、传感器知识等，进行的汽车防撞装置的设计，在汽

车倒车时，这种装置可以在驾驶员对车尾与障碍物体的

距离远近无法目测和判断时进行报警。

1.1课题背景及意义

我国社会经济的不断发展，人们对汽车这种交通工

具的依赖性也越来越大，导致了车辆的日益增加在给城

市交通不断施加压力的同时，也引发了非常多行车的安

全问题。一些由驾驶员反应不够迅速而导致的汽碰擦，

还有很多时候是由于驾驶员对离障碍物的距离判断不准

确而造成的，如果驾驶员能提前知道障碍物的存在并且

知道障碍物的距离，那么驾驶员就能及时地采取措施，

从而能避免事故的发生。因此，许多安全系统也应运而

生，诸如为了避免交通事故发生的主动安全系统和在发

欧阳道创编2021.03.06

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生事故时的防护安全的被动安全系统，而主动安全系统

对汽车交通事故的发生能起到避免的作用，所以，主动

安全系统的研究更为重要。随着汽车数量的增加，停车

场的数量也急剧增加，停车车辆密集，停车人多，所以

汽车碰撞亦逐渐增多。而本设计的汽车防撞装置就是主

动安全系统，通过对汽车与障碍物之间距离的提示报警

避免汽车与障碍物之间的擦碰。本设计要求设计的汽车

防撞装置能减少驾驶员的驾驶压力和判断错误，使驾驶

员泊车倒车更加安全方便，本设计将对提高交通安全起

到重要作用。

本设计基于单片机实现汽车防撞，将超声波测距和

传感器联系在一起，利用单片机的实时控制和数据处理

功能测量并显示汽车与障碍物之间的距离，并在不同距

离利用蜂鸣器不同频率发出不同声音及时报警。这样驾

驶员就能通过测距的显示甚至不同的声音来直接判断汽

车玉障碍物之间的距离。本设计的设计简易，虽然精度

不高，还不能测量过远的距离，但规模小，外围电路简

单，调试也方便，成本也不高，器件更换容易，灵活性

高，而且能完全满足驾驶员泊车时的需要，可以完全解

除驾驶员在倒车过程中的顾虑和困扰，提高泊车的安

全。

汽车防撞装置这种汽车安全辅助装置能大大减少汽

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车驾驶员在倒车的时候顾虑和对距离判断的失误，从而

能够避免倒车的安全问题的发生，故此装置对于提高交

通安全将起到重要的作用。所以，本课题所要求设计的

基于单片机的汽车防撞装置将具有极大的现实意义和市

场。

1.2国内外研究现状

本汽车防撞装置包含有单片机控制电路、超声波测

距传感器、蜂鸣器报警电路及数码管显示部件等，装置

将各部件有机地结合起来，实现超声波测距及蜂鸣器报

警提示的功能。

倒车雷达系统的开始是以蜂鸣器报警为标志的。汽

车离障碍物距离越近，蜂鸣器报警声越急，蜂鸣器报警

虽然使驾驶员知道有障碍物的存在，但却不能确定汽车

车尾离障碍物有多远，所以，蜂鸣器报警对驾驶员帮助

不是很大；之后一个质的飞跃就是液晶屏显示的出现，

特别是液晶显示开始出现动态显示系统，驾驶员就是只

要发动车辆，而且不用挂倒挡，液晶显示器上就会出现

汽车图案以及汽车与周围的障碍物的距离，液晶显示是

动态显示，液晶显示器的外表美观，显示的色彩也很清

[1]

晰，而且可