汽车倒车超声波防撞报警装置设计.doc

摘要：本设计是基于51单片机的汽车倒车报警装置。通过对汽车防撞系统基本原理的分析，从而利用超声波的特点与优势，将AT89C51单片机和超声波测距系统相结合。该系统采用软、硬件相互配合的模式，硬件系统通常分为超声波传输电路、单片机连接口、数字信息电路、工作电路以及预警设备等，软件部分的组成则包括了主程序、发射接收中断程序、显示报警子程序等等。充分体现出在多用性和模块化方面的优势。驾驶者坐在汽车驾驶室就可以很轻松的判断后方是否具有障碍物，极大地提高泊车和倒车时候的安全与效率。

关键词 超声波；LED；测距；传感器

目录

摘要

Abstract

1 绪 论-1

   1.1 研究背景-1

   1.2 研究的主要内容-2

2 电路方案选择-3

   2.1 方案比较-3

      2.1.1 激光测距法-3

      2.1.2 超声波测距法-3

   2.2 电路总体方案-3

3超声波测距模块-4

   3.1 超声波传感器简介-4

   3.2 HC-SR04超声波测距模块的性能特点-5

   3.3 HC-SR04的管脚排列和电气参数-6

      3.3.1管脚简介-6

      3.3.2 HC-SR04的电气参数-7

   3.4 超声波时序图-7

4 系统硬件电路设计-9

   4.1单片机最小系统-9

      4.1.1 AT89C51芯片-9

      4.1.2 复位电路-9

      4.1.3 晶振电路-10

   4.2驱动显示电路及报警电路-11

      4.2.1 LED数码管显示电路-11

      4.2.2蜂鸣器报警电路-12

   4.3 HC-RS04超声波测距模块-13

   4.4按键设置电路-13

   4.5总电路设计-14

5系统程序的设计-15

   5.1主程序-15

   5.2显示数据子系统-15

   5.3报警子程序-16

   5.4按键子程序-16

6系统调试-18

   6.1软件调试-18

      6.11 proteus简介-18

      6.12 Keil C51编译器简介 -18

      6.13仿真与调试-18

   6.2硬件调试-22

      6.21元件清单-22

      6.22元器件的焊接-22

      6.23电路调试与分析-25

7系统误差分析与改进-26

   7.1误差产生原因分析-26

      7.11温度对超声波声速造成的影响-26

      7.12回波检测对于时间测量的影响-26

      7.13超声传感器所附加脉冲电压对测量范围与精度影响-27

   7.2针对误差产生原因的系统改进方案-27

结论-29

致谢-30

参考文献-31

附 录-32