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基于單片機(jī)的倒車(chē)?yán)走_(dá)設(shè)計(jì)開(kāi)題報(bào)告
一、課題背景和意義
隨著我國(guó)經(jīng)濟(jì)的飛速發(fā)展，交通運(yùn)輸車(chē)輛的不斷增多，由此產(chǎn)生的交通問(wèn)題越來(lái)越成為人們關(guān)注的問(wèn)題。其中倒車(chē)事故由于發(fā)生的頻率極高，已引起了社會(huì)和交通部門(mén)的高度重視。倒車(chē)事故發(fā)生的原因是多方面的，倒車(chē)鏡有死角，駕車(chē)者目測(cè)距離有誤差，視線(xiàn)模糊等原因造成倒車(chē)時(shí)的事故率遠(yuǎn)大于汽車(chē)前進(jìn)時(shí)的事故率，尤其是非職業(yè)駕駛員以及女性更為突出。而倒車(chē)事故給車(chē)主帶來(lái)許多麻煩，例如撞上別人的車(chē)、消防水籠頭，如果傷及兒童更是不堪設(shè)想，有鑒于此，汽車(chē)高科技產(chǎn)品家族中，專(zhuān)為汽車(chē)倒車(chē)泊位設(shè)置的“倒車(chē)?yán)走_(dá)”應(yīng)運(yùn)而生，倒車(chē)?yán)走_(dá)的加裝可以解決駕駛?cè)藛T的后顧之憂(yōu)，大大降低倒車(chē)事故的發(fā)生。汽車(chē)倒車(chē)?yán)走_(dá)全稱(chēng)為“倒車(chē)防撞雷達(dá)”，也叫“泊車(chē)輔助裝置”，是汽車(chē)泊車(chē)安全輔助裝置，能以聲音或者更為直觀(guān)的顯示告知駕駛員周?chē)系K物的情況，解除駕駛員泊車(chē)和起動(dòng)車(chē)輛時(shí)因前后左右探視所引起的困擾，并幫助駕駛員克服視野死角和視線(xiàn)模糊的缺陷，提高駕駛的安全性。倒車(chē)?yán)走_(dá)的原理與普通雷達(dá)一樣，是根據(jù)蝙蝠在黑夜里高速飛行而不會(huì)與任何障礙物相撞的原理設(shè)計(jì)開(kāi)發(fā)的。通過(guò)感應(yīng)裝置發(fā)出超聲波，然后通過(guò)反射回來(lái)的超聲波來(lái)判斷前方是否有障礙物，以及障礙物的距離、大小、方向、形狀等。只不過(guò)由于倒車(chē)?yán)走_(dá)體積大小及實(shí)用性的限制，目前其主要功能僅為判斷障礙物與車(chē)的距離，并做出提示。
二、課題任務(wù)的主要內(nèi)容
此次設(shè)計(jì)采用超聲波測(cè)距原理，當(dāng)汽車(chē)與障礙物的距離小于所設(shè)定的安全距離時(shí)，系統(tǒng)能發(fā)出聲光報(bào)警，并隨著距離的不斷縮近，報(bào)警頻率不斷提高。超聲波測(cè)距儀器一般由發(fā)射器、接收器和信號(hào)處理器三部分組成。工作時(shí)，超聲波發(fā)射器發(fā)出超聲波脈沖，超聲波接收器接收遇到障礙物反射回來(lái)的反射波，準(zhǔn)確測(cè)量超聲波從發(fā)射到遇到障礙物反射返回的時(shí)間，根據(jù)超聲波的傳播速度，可以計(jì)算出障礙物距離。
三、已具備條件
應(yīng)用電子技術(shù)專(zhuān)業(yè)的畢業(yè)生已完成電子線(xiàn)路、數(shù)字電路基礎(chǔ)、單片機(jī)原理、單片
四、設(shè)計(jì)思路與方案
1. 系統(tǒng)模塊
系統(tǒng)以微控制器AT89C51為核心，外圍電路由超聲波發(fā)射模塊、超聲波接收模塊、聲光報(bào)警電路、顯示模塊四部分組成
2．系統(tǒng)工作過(guò)程
駕駛員將手柄轉(zhuǎn)到倒車(chē)檔后，系統(tǒng)自動(dòng)啟動(dòng)，超聲波發(fā)送模塊向后發(fā)射40kHz的超聲波信號(hào)，經(jīng)障礙物反射，由超聲波接收模塊收集，進(jìn)行放大和比較，單片機(jī)AT89C2051將此信號(hào)送入顯示模塊，同時(shí)觸發(fā)語(yǔ). 音電路，發(fā)出同步語(yǔ)音提示，當(dāng)與障礙物距離小于1m、0.5m、0.25m時(shí)，發(fā)出不同的報(bào)警聲，提醒駕駛員停車(chē)。
3．各個(gè)模塊的介紹
（1）超聲波發(fā)射模塊，選用軟件發(fā)生超聲波法，利用軟件產(chǎn)生40kHz的超聲波信號(hào)，通過(guò)輸出引腳輸入至驅(qū)動(dòng)器，經(jīng)驅(qū)動(dòng)器驅(qū)動(dòng)后推動(dòng)探頭產(chǎn)生超聲波。
（2）超聲波接收器包括超聲波接收探頭、信號(hào)放大電路及波形變換電路三部分。探頭變換后的正弦波電信號(hào)經(jīng)放大電路放大并進(jìn)行波形變換。
（3）聲光報(bào)警是指當(dāng)?shù)管?chē)?yán)走_(dá)探測(cè)到的距離小于所設(shè)定的安全值時(shí)，發(fā)出聲音、點(diǎn)亮發(fā)光二極管提醒駕駛員。
五、預(yù)期目標(biāo)
設(shè)計(jì)制作一個(gè)基于單片機(jī)的倒車(chē)?yán)走_(dá)。
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