基于AVR单片机倒车雷达设计【文献综述】.pdf

毕业设计开题报告

电子信息工程

基于AVR单片机倒车雷达设计

一、前言（说明设计或论文的目的、意义，介绍有关感念）

设计的目的：

倒车雷达由超声波传感器（俗称探头），控制器和显示器（或蜂鸣器）等部分组

成。基于AVR单片机倒车雷达是在超声波测距的基础上，运用AVR单片机，在控制器

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的控制下发射超声波信号，当遇到障碍时，产生回波信号，传感器接收到回波信号

后经控制器进行数据处理，判断出障碍物的位置，由显示器显示距离并发出其他警示

信号，从而达到安全泊车的目地。

设计的意义：

倒车雷达能以声音或者更为直观的显示告知驾驶员周围障碍物的情况，解除了驾

驶员泊车、倒车和启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，提高驾驶的安全性。

倒车雷达通常是在车的后保险杠或前后保险杠设置雷达侦测器，用以侦测前后

方的障碍物，帮助驾驶员“看到”前后方的障碍物，或停车时与它车的距离，此装置

除了方便停车外更可以保护车身不受刮蹭。它以超音波感应器来侦测出离车最近的障

碍物距离，并发出警笛声来警告驾驶者。而警笛声音的控制通常分为两个阶段，当

车辆的距离达到某一开始侦测的距离时，警笛声音开始以某一高频的警笛声鸣叫，而

当车行至更近的某一距离时，则警笛声改以连续的警笛声，来告知驾驶者。

倒车雷达其实跟我们所知道的雷达是一样的，是根据蝙蝠在黑夜里高速飞行而不

会与任何障碍物相撞的原理设计开发的。通过感应装置发出超声波，然后通过反射回

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来的超声波来判断前方有没有障碍物，以及障碍物的距离，大小，方向，形状等。

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不过由于倒车雷达大小和实用性的限制，目前的倒车雷达主要具备的就是判断障碍物

的距离，并作出提示，让驾驶者便于判断。

AVR单片机与51单片机或CPU相比具有以下有点：

①在相同的系统时钟下AVR运行速度最快。

②芯片内部的FLASH、EEPROM、SRAM容量最大。

③所有型号的FLASH、EEPROM都可以反复烧写，全部支持在线编程烧写。

④多种频率的RC振动器、上电自动复位、看门狗启动延时等功能，零外围电路

也可以工作。

⑤每个IO口都可以以推换驱动的方式输出高、低电平，驱动功能强。

⑥内部资源丰富，一般都集成AD、DA模数器；PWM；SPI、USART、TWI、I2C通

信口；丰富的中断源等。

AVR单片机是1997年由ATMEL公司研发的增强型内置FLASH的RISC精简指令级

高速8位单片机。AVR单片机可以广泛应用于计算机外部设备、工业实时控制、仪器

仪表、通讯设备家用电器等各个领域。

相关概念：

●超声波传感器：

超声波传感器是利用超声波的特性研制而成的传感器。超声波是一种振动频率高

于声波的机械波，由换能晶片在电压的激励下发生振动产生的，它具有频率高、波长

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短、绕射现象小，特别是方向性好、能够成为射线而定向传播等特点。超声波对液

体、固体的穿透本领很大，尤其是在阳光不透明的固体中，它可穿透几十米的深度。

超声波碰到杂质或分界面会产生显著反射形成反射成回波，碰到活动物体能产生多普

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勒效应。因此超声波检测广泛应用在工业、国防、生物医学等方面。

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由发送传感器(或称波发送器)、接收传感器(或称波接收器)、控制部分与电源部分

组成。发送器传感器由发送器与使用直径为15mm左右的陶瓷振子换能器组成，换能

器作用是将陶瓷振子的电振动能量转换成超能量并向空中辐射；而接收传感器由陶