基于單片機控制的汽車倒車系統(tǒng)設計_第1頁
基于單片機控制的汽車倒車系統(tǒng)設計_第2頁
基于單片機控制的汽車倒車系統(tǒng)設計_第3頁
基于單片機控制的汽車倒車系統(tǒng)設計_第4頁
基于單片機控制的汽車倒車系統(tǒng)設計_第5頁
已閱讀5頁,還剩22頁未讀, 繼續(xù)免費閱讀

下載本文檔

版權說明:本文檔由用戶提供并上傳,收益歸屬內容提供方,若內容存在侵權,請進行舉報或認領

文檔簡介

1、 畢業(yè)設計任務書一 設計題目:基于單片機控制的汽車倒車系統(tǒng)設計二 目的與性質:利用51系列單片機,設計一個汽車倒車系統(tǒng)。通過本次設計,培養(yǎng)學生利用單片機進行應用系統(tǒng)開發(fā)的能力,掌握單片機應用系統(tǒng)設計的一般方法和步驟,達到能夠進行單片機系統(tǒng)設計的目的。三 任務與要求:1. 學習單片機的相關知識:2. 掌握超聲波測距技術:3. 編寫并調試相關程序:四 設計完成的工作量:1. 調研、收集、查閱相關資料,根據(jù)設計任務與要求,完成總體方案的論證與設計:2. 硬件方面,畫出所設計系統(tǒng)的電路原理圖:3. 軟件方面,編寫出主要的監(jiān)控程序,并在實驗裝置上調試通過;4. 論文要求10000字以上。摘要隨著人民收入

2、的不斷提高,越來越多的人有了自己的小汽車,當然也都非常愛護自己的小汽車。雖然每輛車都有后視鏡,但不可避免都存在一個后視盲區(qū),倒車后視不良一直困擾著車主,尤其是在光線不足的地下室。本文就此設計了一個汽車安全倒車系統(tǒng)。它主要由8051單片機進行控制,利用超聲波傳感器信號時間差計算車與障礙物的距離,并用3位數(shù)碼管顯示所測距離,及時伴有報警??墒柜{駛者心中有數(shù)。該設計以超聲波在空氣中的傳播速度為確定條件,利用超聲波的反射測量距離。本文概述了超聲測距的基本原理及超聲傳感器的特性,在超聲波測距的基礎上,得出全文。關鍵詞:單片機,倒車,超聲波,測距目錄第一章 緒論1.1 研究背景與意義 1.2 論文研究內容

3、和章節(jié)安排第二章 超聲波測距系統(tǒng)的工作原理2.1 超聲波介紹2.1.1 超聲波傳播的速度2.1.2 超聲波的產(chǎn)生和使用頻率2.2 超聲波探頭原理2.3 測距原理第三章 系統(tǒng)硬件設計3.1電路工作原理及設計3.2 超聲波發(fā)射部分3.3 超聲波接受部分3.4 報警電路 3.5 LED顯示電路第四章 項目軟件編程4.1項目軟件編程要點4.2 項目軟件流程圖4.3項目參考程序總結與參考文獻第一章 緒論1.1研究背景與意義一般認為,關于超聲的研究最初起始于1876 年F1Galton 的氣哨實驗。當時Galton 在空氣中產(chǎn)生的頻率達300K Hz, 這是人類首次有效產(chǎn)生的高頻聲。而科學技術的發(fā)展往往與

4、一些偶然的歷史事件相聯(lián)系。對超聲的研究起到極大推動作用的是,1912 年豪華客輪Titanic號在首航中碰撞冰山后的沉沒,這個當時震驚世界的悲劇促使科學家們提出用聲學方法來預測冰山,在隨后的第一次世界大戰(zhàn)中,對超聲的研究得以進一步的促進。近些年來,隨著超聲技術研究的不斷深入,再加上其具有的高精度、無損、非接觸等優(yōu)點,超聲的應用變得越來越普及。目前已經(jīng)廣泛的應用在機械制造、電子冶金、航海、航空、宇航、石油化工、交通等工業(yè)領域。此外在材料科學、醫(yī)學、生物科學等領域中也占據(jù)重要地位。而我國,關于超聲的大規(guī)模研究始于1956年。迄今,在超聲的各個領域都開展了研究和應用,其中有少數(shù)項目已接近或達到了國際

5、水平。中國測試技術研究所李茂山在超聲波測距原理及實踐技術中詳細地闡述了超聲波的測距原理,并給出了實現(xiàn)超聲波測距的具體框圖,并討論了影響超聲波測距精度的幾種原因。在本文中,他并未提及超聲波測距所需的一些具體電路,只是給出了測距一般所需的電路名稱,沒有提及各種電路間的匹配。1998年,曼內斯德馬泰克(秦皇島)有限公司推出了一種數(shù)字式超聲波位移測量儀,李忠杰在數(shù)字式超聲波位移測量儀的研究一文中介紹了這種數(shù)字式超聲波位移測量儀的結構,工作原理和功能,其數(shù)據(jù)處理借助于單板機,給出了程序框圖,對儀表的各部分硬件電路做了較詳細的說明,并列出了部分儀表的實測數(shù)據(jù),并分析了誤差產(chǎn)生的原因。在此文中,給出了超聲波

6、測距儀在對液壓缸位移進行測量時與其它位移傳感器的優(yōu)勢所在,并給出了單片機的程序框圖。中國科學院上海聲學實驗室的王潤田在雙頻超聲波測距一文中提出了一種雙頻超聲波測距的原理和方法,由于空氣對超聲波的吸收與超聲波的平方成正比,因此,用來測距的超聲波的頻率不能很高,但另一方面頻率越低,波長越長,測長的絕對誤差就越大,測距的范圍加大與測量精度實際上是一對矛盾。王潤田提出,為了在一個較長的范圍內達到測距的精度,在測距時同時發(fā)射兩個頻率的超聲波,頻率較大的測較近的距離,頻率較小的測較長的距離,這樣在較大的范圍內實現(xiàn)較高的測距精度。隨著計算機技術、自動化技術和工業(yè)機器人的不斷發(fā)展和廣泛應用,測距問題顯得越來越

7、重要。目前常用的測距方式主要有雷達測距、紅外測距、激光測距和超聲測距4種。與其他測距方法相比較,超聲測距具有下面的優(yōu)點:(1) 超聲波對色彩和光照度不敏感,可用于識別透明及漫反射性差的物體(如玻璃、拋光體)。(2) 超聲波對外界光線和電磁場不敏感,可用于黑暗、有灰塵或煙霧、電磁干擾強、有毒等惡劣環(huán)境中。(3) 超聲波傳感器結構簡單、體積小、費用低、技術難度小、信息處理簡單可靠、易于小型化和集成化。因此,超聲波作為一種測距識別手段,已越來越引起人們的重視。1.2 論文研究內容與各章節(jié)安排現(xiàn)今超聲波測距已被應用在現(xiàn)實生活的各個領域。它與傳統(tǒng)的測距方法相比精確度更高、操作更方便、安全系數(shù)更高。超聲波

8、測距是一種利用聲波特性和電子計數(shù)相結合來實現(xiàn)距離測量的方法。本文主要介紹以AT89C51為核心的超聲波測距系統(tǒng)。測距系統(tǒng)主要由超聲波發(fā)射電路、超聲波接收檢測電路和顯示電路組成。設計利用51單片機系統(tǒng)的I/O口,發(fā)出40MHZ的超聲波,反射回來的超聲波信號,經(jīng)過放大和整形電路進入單片機,比較調試后確定其對應的距離,完成測距??蓪崿F(xiàn)距離在3m內,盲區(qū)7cm的有效測距,測量精度為1cm,測量時與被測物體無直接接觸,能夠在LED上穩(wěn)定的顯示測量結果。該測距系統(tǒng)測量精度高,使用方便。 本文總共設計四章內容;第一章為緒論,簡單介紹超聲波發(fā)展歷史及其意義。第二章詳細介紹超聲波,及與本設計相關的數(shù)據(jù)內容和原理

9、部分。第三章著重對系統(tǒng)硬件的設計,包括電路工作原理,超聲波收發(fā)電路,報警電路和顯示電路。第四章是軟件部分,包括主要的流程圖和程序。最后是對本次設計過程的總結。第二章 超聲波測距系統(tǒng)的工作原理2.1 超聲波介紹2.1.1 超聲波概論及傳播的速度 超聲波是一種在彈性介質中的機械振蕩,它是由與介質相接觸的振蕩源所引起的,其頻率在20 kHz以上。超聲波在工業(yè)生產(chǎn)、醫(yī)療技術、日常生活中的應用越來越多。超聲波在介質中傳播時在不同介面上具有反射的特性,由于它有指向性強、方向性好、傳播能量大、傳播距離較遠等特點,常用于測量物體的距離、厚度、液位等。我們知道,電磁波的傳播速度為3×10 m/s,而超

10、聲波在空氣中的傳播速度為340m/s,其速度相對電磁波是非常慢的。超聲波在相同媒體里傳播速度相同,即在相當大的頻率范圍內聲速不隨頻率變化,波動的傳播方向與振動方向一致,是縱向振動的彈性機械波,它是借助于傳播介質的分子運動而傳播的。由于超聲波也是一種聲波,超聲波在媒質中傳播的速度和媒質的性質有關。聲波在20 攝氏度的空氣中傳播的理論值為344米每秒,這個速度在0攝氏度下降到323米每秒。聲波傳輸距離首先和大氣的吸收性有關,其次溫度濕度和大氣壓也是其中的因素,而這些因素對大氣中聲波衰減的效果比較明顯。他和溫度的關系可以用以下公式來表達:V=331.45+0.61T。在使用時如果溫度變化不大,則可認

11、為聲速是基本不變的。本裝置采用20攝氏度下的聲音傳播速度344米每秒。不同溫度下的超聲波聲速表溫度T(c)-30-20-100102030聲速c(m/s)3133193253233383443492.1.2 超聲波的產(chǎn)生和使用頻率要利用和研究超聲波,首先要設計和制作超聲波發(fā)生器和檢測超聲波的探頭。總體上講超聲波發(fā)生器可以分為兩大類:一類使用電器方式產(chǎn)生超聲波,一類是使用機械方式產(chǎn)生超聲波。電器方式包括壓電型,磁致伸縮型和電動型等;機械方式有加爾統(tǒng)笛,液哨和氣流璇笛等。他們所產(chǎn)生的超聲波的頻率,功率和聲波特性各不相同,因而用途也各不相同。目前較為常用的是壓電式超聲波發(fā)生器。由于是利用超聲波測距,

12、要測量預期的距離,所以產(chǎn)生的超聲波要有一定的功率和合理的頻率才能達到預定的傳播距離,同時這是得到足夠的回波功率的必要條件,只有的得到足夠的回波頻率,接收電路才能檢測到回波信號和防止外界干擾信號的干擾。經(jīng)分析和大量實驗表明,頻率為40KHZ左右的超聲波在空氣中傳播效果最佳,同時為了處理方便,發(fā)射的超聲波被調制成具有一定間隔的調制脈沖波信號。2.2 超聲波探頭原理超聲波換能器也稱為超聲波探頭,即超聲波傳感器。按轉換原理,超聲波傳感器有壓電式、磁致伸縮式、電磁式等,其中壓電式最常用。壓電式利用壓電材料的逆壓電效用制成超聲波發(fā)射頭,利用壓電效用制成超聲波接收頭。按照不同的應用目的,超聲波傳感器有不同的

13、結構形式。檢測用超聲波傳感器的結構如下圖所示。 a)直探頭 b)斜探頭 c ) 雙探頭由于壓電效用得可逆性,在實際使用中,有時用一個換能器兼作發(fā)射頭和接收頭,稱為單探頭。將發(fā)射頭和接收頭單獨組合,構成雙探頭。單探頭按工作方式分直探頭和斜探頭。1.直探頭直探頭可發(fā)射和接收縱超聲波,其基本結構如上圖所示。壓電片多制成圓板形,其厚度與固有頻率成反比。為避免壓電片與被測體接觸而磨損,在壓電片下粘一層保護膜,但這會降低固有頻率。阻尼塊又稱吸收塊,用于吸收聲能。如果沒有阻尼塊,電振蕩脈沖過后壓電片因慣性作用繼續(xù)振動,加長了超聲波的脈沖寬度,導致分辨力下降。2.斜探頭斜探頭用作發(fā)射和接受橫超聲波,其基本結構

14、如上圖所示。與直探頭不同的是它將壓電片產(chǎn)生的縱波導楔以一定的角度斜射到被測工件表面,利用縱波的全發(fā)射,轉換為橫波進入工件。如果把直探頭放入液體中,使縱波傾斜入射到被測工件,也能產(chǎn)生橫波。當入射角增大到某一角度,使工件中的橫波的折射角為90時,在工件上產(chǎn)生表面波,從而形成表面波探頭。因此,表面波探頭屬于斜探頭的特例。3.雙探頭雙探頭又稱組合式探頭,在一個探頭安裝兩塊電片,分別用于發(fā)射和接收,如圖所示。探頭內裝有延遲塊,使超聲波延遲一段時間射入工件,適用于探測離探頭近的物件。2.3測距原理 超聲波發(fā)生器內部結構有兩個壓電晶片和一個共振板。當它的兩極外加脈沖信號,其頻率等于壓電晶片的固有振蕩頻時,壓

15、電晶片將會發(fā)生共振,并帶動共振板振動,便產(chǎn)生超聲波。反之,如果兩電極間未外加電壓,當共振板接收到超聲波本時,將壓迫壓電晶片作振動,將機械能轉換為電信號,就成為超聲波接收器。在超聲 探測電路中,發(fā)射端得到輸出脈沖為一系列方波,其寬度為發(fā)射超聲的時間間隔,被測物距離越大,脈沖寬度越大,輸出脈沖個數(shù)與被測距離成正比。超聲測距大致 有以下方法: 取輸出脈沖的平均值電壓,該電壓 (其幅值基本固定 )與距離成正比,測量電壓即可測得距離; 測量輸出脈沖的寬度,即發(fā)射超聲波與接收超聲波的時間間隔 t,故被測距離為 S=12vt。本測量電路采用第二種方案。由于超 聲波 的聲速 與溫度有關,如果溫度變化不大,則可

16、認為聲速基本不變 。如果測距精度要求很高,則應通 過溫度補償 的方法加以校正。超聲波測距適用于高精度的中長距離測量。因為超聲波在標準空氣中的傳播速度為331.45米/秒,由單片機負責計時,單片機使用12.0M晶振,所以此系統(tǒng)的測量精度理論上可以達到毫米級。采用AT89C51單片機,晶振:12M,單片機用P1.0口輸出超聲波換能器所需的40K方波信號,利用外中斷0口監(jiān)測超聲波接收電路輸出的返回信號,顯示電路采用簡單的4位共陽LED數(shù)碼管,斷碼用74LS244,位碼用8550驅動.      超聲波測距的算法設計: 超聲波在空氣中傳播速度為每秒鐘340米(1

17、5時)。X2是聲波返回的時刻,X1是聲波發(fā)聲的時刻,X2-X1得出的是一個時間差的絕對值,假定X2- X1=0.03S,則有340m×0.03S=10.2m。由于在這10.2m的時間里,超聲波發(fā)出到遇到返射物返回的距離,340(m)×(x2x1)(s)L= 2障礙物 第三章系統(tǒng)硬件設計3.1電路工作原理及設計 超聲波在空氣中的傳播速度與聲速相近,約為340m/s。從信號發(fā)射到障礙物,再從障礙物反射到接收電路,有幾十毫秒的時間間隔,再根據(jù)信號傳播的時間間隔可以計算出障礙物到超聲波發(fā)射電路的距離。下圖為單片機控制的倒車測距系統(tǒng)電路原理圖。 P1.7 P2.0 P2.1 P2.2

18、 P0.0 P2.4 P2.5 P2.674077407接收電路發(fā)射電路音響電路7404超聲波超聲波80c5132 超聲波發(fā)射部分超聲波發(fā)射部分是為了讓超聲波發(fā)射換能器TCT4016T能向外界發(fā)出40 kHz左右的方波脈沖信號。40 kHz左右的方波脈沖信號的產(chǎn)生通常有兩種方法:采用硬件如由555振蕩產(chǎn)生或軟件如單片機軟件編程輸出,本系統(tǒng)采用后者。編程由單片機P1.0端口輸出40 kHz左右的方波脈沖信號,由于單片機端口輸出功率不夠,40 kHz方波脈沖信號分成兩路,送給一個由74hc04組成的推挽式電路進行功率放大以便使發(fā)射距離足夠遠,滿足測量距離要求,最后送給超聲波發(fā)射換能器TCT4016

19、T以聲波形式發(fā)射到空氣中。發(fā)射部分的電路,如圖2所示。圖中輸出端上拉電阻R31,R32,一方面可以提高反向器74hc04輸出高電平的驅動能力,另一方面可以增加超聲換能器的阻尼效果,縮短其自由振蕩的時間。3.3超聲波接收部分上述TCT4016T發(fā)射的在空氣中傳播,遇到障礙物就會返回,超聲波接收部分是為了將反射波(回波)順利接收到超聲波接收換能器TCT4016R進行轉換變成電信號,并對此電信號進行放大、濾波、整形等處理后,這里用索尼公司生產(chǎn)的集成芯片cx20106,得到一個負脈沖送給單片機的P3.2(INT0)引腳,以產(chǎn)生一個中斷。接收部分的電路,如圖3所示。可以看到,集成芯片CX20106在接收

20、部分電路中起了很大的作用。CX20106是一款應用廣泛的紅外線檢波接收的專用芯片,其具有功能強、性能優(yōu)越、外圍接口簡單、成本低等優(yōu)點,由于紅外遙控常用的載波頻率38 kHz與測距的超聲波頻率40 kHz比較接近,而且CX10206內部設置的濾波器中心頻率f0五可由其5腳外接電阻調節(jié),阻值越大中心頻率越低,范圍為3060 kHz。故本次設計用它來做接收電路。CX10206內部由前置放大器、限幅放大器、帶通濾波器、檢波器、積分器及整形電路構成。工作過程如下:接收的回波信號先經(jīng)過前置放大器和限幅放大器,將信號調整到合適幅值的矩形脈沖,由濾波器進行頻率選擇,濾除干擾信號,再經(jīng)整形,送給輸出端7腳。當接

21、收到與CX10206濾波器中心頻率相符的回波信號時,其輸出端7腳就輸出低電平,而輸出端7腳直接接到AT89ST52的INT0引腳上,以觸發(fā)中斷。若頻率有一些誤差5的外接電阻R4,可調節(jié)芯片引腳3.4 報警電路 報警電路如下圖所示。封裝為SN74LS00的兩個與非門C,D組成的多諧振蕩器,輸出諧振頻率約為800Hz的信號,經(jīng)集成功率放大器LM386放大后,驅動揚聲器發(fā)出嘟嘟聲作為報警音。P2.5控制多諧振蕩器,高電平時停振。單片機根據(jù)距離遠近控制P2.5輸出方波的頻率,即控制嘟聲的間隙時間,發(fā)出不同的報警聲音。距離越近,報警音方波脈寬越窄,即報警音越急。3LM38622C4音響電路3.5 七段數(shù)

22、碼管顯示按照數(shù)碼管上各發(fā)光二極管的電極連接方式的不同,可以將數(shù)碼管分為共陽極數(shù)碼管和共陰極數(shù)碼管兩種。 共陰極數(shù)碼管是把a、b、c、d、e、f、g這7個發(fā)光二極管的陰極連接到一起,形成公共陰極(COM)的數(shù)碼管。共陰極數(shù)碼管在應用時應將公共極COM接到地線GND上,當某一字段發(fā)光二極管的陽極為高電平時,相應字段就發(fā)光;當某一字段的陽極為低電平時,相應字段就不亮。 共陽極數(shù)碼管是把a、b、c、d、e、f、g這7個發(fā)光二極管的陽極連接到一起,成公共陽極(COM)的數(shù)碼管。共陽極數(shù)碼管在應用時應將公共極COM接到+5V電源上,當某一字段發(fā)光二極管的陰極為低電平時,相應字段就發(fā)光;當某一字段的陰極為低

23、電平時,相應字段就不亮。數(shù)碼管要正常顯示,就要用驅動電路來驅動數(shù)碼管的各個段碼,用單片機驅動LED數(shù)碼管有很多方法,按顯示方式可分為靜態(tài)顯示和動態(tài)(掃描)顯示,按譯碼方式可分為硬件譯碼和軟件譯碼。根據(jù)本設計需要,采用動態(tài)顯示數(shù)碼管。動態(tài)顯示驅動是將所有數(shù)碼管的8個顯示筆畫a、b、c、d、e、f、g、dp的同名端連在一起,另外為每個數(shù)碼管的公共極COM增加位選通控制電路,位選通由各自獨立的I/O線控制。當單片機輸出字形碼時,所有數(shù)碼管都收到相同的字形碼,但究竟是哪個數(shù)碼管會顯示出字形,取決于單片機對位選通COM端電路的控制,所以只需將要顯示的數(shù)碼管的選通控制打開,該位就顯示出字形,沒有選通的數(shù)碼

24、管就不會發(fā)光。通過分時輪流控制各個數(shù)碼管的COM端,就使各個數(shù)碼管輪流受控顯示,這就是動態(tài)顯示驅動。硬件譯碼就是顯示的段碼完全由硬件完成,CPU只要送出標準的BCD碼即可,硬件接線有一定標準。軟件譯碼是用軟件來完成硬件的功能,硬件簡單,接線靈活,顯示字段完全由軟件來處理,是目前常用的顯示驅動方式。 單片機七段數(shù)碼管動態(tài)顯示電路的原理如下圖所示,其中P0口是字段碼,低電平有效,P2口是位碼,高電平有效,P2.0口控制第一個數(shù)碼管,依次類推,P2.7口控制第8個數(shù)碼管。12P0.1P0.0P0.5P0.60.2P0.4P0.3P0.2R1 510R2 510R3 510R4 510R5 510R6

25、 510R7 510K1K2K3abcdefgdpVccP2.0P2.1P2.2P2.3P2.4P2.5P2.6R1 4.7kR2 4.7kR3 4.7kR4 4.7kR5 4.7kR6 4.7kR7 4.7kP0.70.2R8 510第四章 項目軟件編程 4.1 項目軟件編程H 1 .存儲器單元分配 在程序設計中,存儲器寄存器及標志位的分配表寄存器及標志位的分配表存儲器單元功能存儲器單元功能01H回波標志41H十位顯示符寄存器01H=0無回波42H百位顯示符寄存器01H=1有回波44H報警聲方波脈寬值11H1#信號存儲標志45H閃爍顯示間隙系數(shù)12H2#信號存儲標志50H1#信號低8位13H

26、3#信號存儲標志51H1#信號高8位32H掃描顯示循環(huán)數(shù)52H2#信號低8位40H個位顯示符寄存器53H2#信號高8位54H3#信號低8位57H4#信號高8位55H3#信號高8位R2信號計數(shù)器56H4#信號低8位R3連續(xù)無回波計數(shù)器2 主程序編程要點電路開機后,先顯示”- - -”,亮燈并發(fā)聲約0.5s,表示開始工作。定時器/計數(shù)器T0用于記錄發(fā)射接收時間。主程序初始化后,并口P2.4控制發(fā)射40kHz的超聲波信號,發(fā)射開始,立即啟動定時器/計數(shù)器T0開始計時,發(fā)射1ms后停止發(fā)射超聲波。單片機接收到回波信號,定時器/計數(shù)器T0立即停止計數(shù),同時產(chǎn)生INT0中斷。運算器將信號的時間參數(shù)轉換為車

27、與障礙物的距離。根據(jù)距離的遠近,決定報警音的間隙。 在參考程序中,發(fā)射一次超聲波用1ms,然后顯示持續(xù)60ms,在顯示期間等待INT0中斷。因此,一個工作周期為61ms。在這個周期內完成一次信號探測,然后進行數(shù)據(jù)處理。3信號處理程序編程要點信號處理首先判斷是否有回波信號,若連續(xù)4次無回波信號,說明車后無障礙物或障礙物距離較遠超過最大探測距離,此時閃爍顯示“- - -”,并發(fā)出長嘟聲報警。由于CPU工作速度比倒車速度快得多,所以不需要每次收到信號后立即顯示,同時考慮到人的視覺特性,若每取一個信號就更換一次顯示,則顯示過快,人眼接受不了,反而認為儀器不穩(wěn)定,所以收到信號可先存起來。存滿4個信號,連

28、同原來顯示的共5個信號,從中選出一個正確信號。另外,還有一個判斷是否需要更換顯示值的問題。當障礙物距離小于0.5m時,距離變化1cm就要及時更換;距離在0.51m之間時,新值與原顯示值之差大于5cm則更換,否則不予更換;距離12m之間,新老值差大于10cm才更換;距離在2m以上新老值差大于20cm更換,否則不予更換。外界環(huán)境有汽車鳴笛,排氣時發(fā)出的噪聲等各種干擾信號,這些信號中都有40kHz的諧波成分,被放大后可能引起顯示干擾。所以在軟件設計中加入抗干擾程序,根據(jù)倒車的速度和回波信號脈寬來分析,對接收的信號進行甄別,篩選出正確信號。1. 主程序流程圖開始程序初始化啟動發(fā)射,啟動定時延時1ms,

29、停止發(fā)射顯示車與障礙物距離等待中斷接收到回波調用信號處理子程序2. 更換,顯示子程序流程圖開始新距離>0.5m?新距離>1m?新距離>2m?新距離-舊距離1>20cm新距離-舊距離1>20cm新距離-舊距離1>20cm更換顯示值返回3. 信號處理程序流程圖開始有回波?4個信號存滿?連續(xù)4次無回波?存第4個信號 篩選正確信號,計算距離顯示新值改變報警聲的頻率存第1、2、3信號閃爍顯示返回4.項目參考程序項目參考程序如下。 ORG 000H LJMP MAIN ;轉主程序 ORG 0003H LJMP INT0 ;轉外部中斷0 ORG 001BH LJMP IT

30、1 ;轉定時器1中斷 ORG 1000H MAIN: MOV SP,#60H ;堆棧指針 MOV P1,#00H ;停顯示 CLR P2.4 ;不發(fā)射超聲波 SETB P2.6 ;指示燈亮 SETB P2.5 ;發(fā)嘟聲 MOV 40H,#02H ;顯示符號“- - - - ”進入顯示單元 MOV 41H,#02H MOV 42H, #02H MOV 32H,#160 ;置顯示循環(huán)數(shù) LCALL DIR ;調用顯示子程序 MOV IP ,#00000001B ;置INT0為高優(yōu)先級中斷 MOV XBR2 ,#40H ;配置弱上位,交叉開關允許 MOV XBR1 , #40H ;INT0連到P0.

31、0 MOV OSCICN,#06H ;選用內部晶振8MHZ MOV WDTCN ,#0DEH ;禁止看門狗 MOV WDTCN ,#0ADH MOV TMOD ,#00010001B ;置T0、T1定時器方式1 MOV TH1 ,#0B1H ;置T1計時常數(shù)為30ms,用于控制嘟聲方波脈寬 MOV TL1 ,#0D2H SETB TR1 ;啟動T1 MOV IE ,#10001001B ;T1、INT0開中斷 MOV 22H ,#01H ;11H13H標志位置初值 MOV 44H ,#0FFH ;置嘟聲方波脈寬初值255*30ms=7.65s MOV 45H ,#04H 置閃爍間隙時間4*30

32、ms=120ms MOV R2 , #04H ;置信號計數(shù)器初值 MOV R3 ,#04H ;置連續(xù)無回波計數(shù)器初值 TLOOP: MOV TH0 ,#00H ;T0清零 MOV TL0 ,#00H SETB P2.4 ;開始發(fā)射40KHZ超聲波 SETB TR0 ;發(fā)射后,立即啟動T0開始計時 LCALL DELAY ;延時1ms CLR P2.4 ;停止發(fā)射超聲波 MOV 32H,#20 ;置顯示循環(huán)數(shù) LCALL DIR ;調顯示距離子程序,顯示20*3ms LCALL WORK ;調信號處理子程序 SJMP TLOOP ;返回循環(huán) ;外部中斷0服務程序 INT0: CLR TR0 ;T

33、0停止計數(shù) SETB 01H ;置有回波標志 MOV A, 22H RLA MOV 22H, A RETI;顯示距離子程序DIR: SETB P2.2 ;百位停顯示 MOV P1,40H CLR P2.0 ;個位顯示 LCALL DELAY ;延時一秒DIR1: SETB P2.0 ;個位停顯示 MOV P1,41H ;輸出十位段碼 CLR P2.1 ;十位顯示 LCALL DELAY ;延時一秒DIR2 SETB P2.1 ;十位停顯示 MOV P1,42H ;輸出百位段碼 CLR P2.2 ;百位顯示 LCALL DELAY ;延時1ms DJNZ 32H,DIR ;循環(huán)顯示未結束則繼續(xù) ORL P2,#00000111B ;到循環(huán)顯示次數(shù)則停顯示 RET;延時子程序DELAY: MOV 30H,#10DY1: MOV 31H,#31DY2: DJNZ 31H,DY2 DJNZ 30H,DY1 RET;信號處理子程序WORK: JBC 01H,WORK ;有回波信號則轉存 DJNZ R3, GORET ;有回波信號則判別“連續(xù)無回波信號”次數(shù) MOV R3,#04H ;“連續(xù)無回波信號”4次則重置初值 LCALL FLASH ;調用閃爍顯示子程序GORET: RETWORK1 MOV R3,#04H ;有回波則連續(xù)無

溫馨提示

  • 1. 本站所有資源如無特殊說明,都需要本地電腦安裝OFFICE2007和PDF閱讀器。圖紙軟件為CAD,CAXA,PROE,UG,SolidWorks等.壓縮文件請下載最新的WinRAR軟件解壓。
  • 2. 本站的文檔不包含任何第三方提供的附件圖紙等,如果需要附件,請聯(lián)系上傳者。文件的所有權益歸上傳用戶所有。
  • 3. 本站RAR壓縮包中若帶圖紙,網(wǎng)頁內容里面會有圖紙預覽,若沒有圖紙預覽就沒有圖紙。
  • 4. 未經(jīng)權益所有人同意不得將文件中的內容挪作商業(yè)或盈利用途。
  • 5. 人人文庫網(wǎng)僅提供信息存儲空間,僅對用戶上傳內容的表現(xiàn)方式做保護處理,對用戶上傳分享的文檔內容本身不做任何修改或編輯,并不能對任何下載內容負責。
  • 6. 下載文件中如有侵權或不適當內容,請與我們聯(lián)系,我們立即糾正。
  • 7. 本站不保證下載資源的準確性、安全性和完整性, 同時也不承擔用戶因使用這些下載資源對自己和他人造成任何形式的傷害或損失。

評論

0/150

提交評論