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红外线倒车雷达

LT

信号经U2的第一脚输出，经C3耦合、D1和C2整流

滤波后送至U2的三个比较器的反相输入端，分别与

三个比较器的同相输入端的电压进行比较，当反相输

入端的电压高于同相输入端的电压时，该比较器输出

低电平，使与其连接的发光二极管点亮。由发光二极

管点亮的个数来指示距离的远近。

四．项目实施

1.红外线倒车雷达电路原理图

图1-1电路原理图

2．电路核心元件介绍

（1）红外发射和接收管

红外发射管也称红外线发射二极管，属于二极管

类。它是可以将电能直接转换成近红外光（不可见光）

并能辐射出去的发光器件，主要应用于各种光电开关

及遥控发射电路中。红外线发射管的结构、原理与普

通发光二极管相近，只是使用的半导体材料不同。红

外发光二极管通常使用砷化镓（GaAs）、砷铝化镓

（GaAlAs）等材料，采用全透明或浅蓝色、黑色的树

脂封装。

红外接收管就是将光信号（不可见光）转换成电

信号一般是接收、放大、解调一体头，红外信号经接

收管解调后，数据“0”和“1”的区别通常体现在高低

电平的时间长短或信号周期上，单片机解码时，通常

将接收头输出脚连接到单片机的外部中断，结合定时

器判断外部中断间隔的时间从而获取数据。重点是找

到数据“0”与“1”间的波形差别。

（2）集成电路NE555

555集成电路是一种模拟电路和数字电路相结

合的中规模集成器件，它性能优良，适用范围很广，

外部加接少量的阻容元件可以很方便地组成单稳态

触发器和多谐振荡器，以及不需外接元件就可组成施

密特触发器。因此555集成块被广泛应用于脉冲波形

的产生与变换、测量与控制等方面。

图1-2555集成电路引脚排列和实物图

（1）接地GND：地线，通常被连接到电路共同接

地。

（2）触发TRIGGER：这个脚位是触发NE555使其

启动它的时间周期。触发信号上缘电压须大于2/3

Vcc，下缘须低于1/3Vcc。

（3）输出OUTPUT：当时间周期开始555的输出输

出脚位，移至比电源电压少1.7伏的高电位。周期的

结束输出回到O伏左右的低电位。于高电位时的最大

输出电流大约200mA。

（4）重置RESET：一个低逻辑电位送至这个脚位

时会重置定时器和使输出回到一个低电位，它通常被

接到正电源或忽略不用。

（5）控制CONTROLVOLTAGE：这个接脚准许由外

部电压改变触发和闸限电压。当计时器在振荡的运作

方式下,这输入能用来改变或调整输出频率。

（6）重置锁定THRESHOLD：重置锁定并使输出呈

低态。当这个接脚的电压从1/3Vcc电压以下移至

2/3Vcc以上时启动这个动作。

（7）放电DISCHARGE：和主要的输出接脚有相同

的电流输出能力，当输出为ON时为LOW，对地为低

阻抗，当输出为OFF时为HIGH，对地为高阻抗。

（8）电源Vcc:这是555个计时器IC的正电源电

压端。供应电压的范围是+4.5～+16。

555集成电路构成的多谐振荡器，电路的前半部分

由555组成的多揩振荡器，具体电路图如图所示，为

方便分析电路工作过程，图展示555集成块内部结构

图。

图1-3555多谐振荡电路图1-4多谐振

荡波形图

用555定时器构成的多谐振荡器如图6-9-3所

示，图6-9-4为工作波形图。图6-9-3首先将定时器

2、6脚相接而构成施密特形式，再通过7脚接入R1、

R2、C1充放电回路。充电回路为R1、R2、C,放电回

路为C1、R2、放电管TD（集成块内部，充放电电压

uc的阀值电平为2/3VCC和1/3VCC,在定时器的输出

端3脚得到矩形波振荡周期为：T≈0.7(R1+2R2)C。

（3）集成运算放大器LM324

LM324系列器件带有差动输入的四运算放大器。

与单电源应用场合的标准运算放大器相比，它们有一

些显著优点。