汽車倒車系統(tǒng)的設(shè)計(jì)-畢業(yè)設(shè)計(jì)論文

2012屆畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）PAGEII畢業(yè)設(shè)計(jì)報(bào)告（論文）汽車倒車系統(tǒng)的設(shè)計(jì)所屬系：自動(dòng)化技術(shù)系班級(jí)：電子0921班

摘要設(shè)計(jì)了一款基于單片機(jī)的汽車倒車系統(tǒng)。主要闡述了超聲波測(cè)距的工作原理、測(cè)量和控制方法、理論計(jì)算，分析了影響精度的因素，設(shè)計(jì)了單片機(jī)最小系統(tǒng)電路，超聲波接收以及超聲波發(fā)射電路、顯示電路、報(bào)警電路、溫度補(bǔ)償電路等。倒車系統(tǒng)主要由超聲波發(fā)射模塊、超聲波接收模塊、單片機(jī)模塊、顯示模塊、報(bào)警模塊、溫度補(bǔ)償模塊組成。超聲波接收模塊和超聲波發(fā)射模塊主要是實(shí)現(xiàn)計(jì)算車距的目的，單片機(jī)實(shí)現(xiàn)處理信號(hào)的功能，溫度補(bǔ)償模塊是利用溫度與聲速之間的關(guān)系，來消除溫度對(duì)聲速的影響。報(bào)警模塊用于實(shí)現(xiàn)倒車過程的報(bào)警提醒。關(guān)鍵詞汽車倒車超聲波測(cè)距單片機(jī)溫度補(bǔ)償目錄1前言 12汽車倒車的工作原理 12.1超聲波測(cè)距工作原理 12.1.1測(cè)量與控制方法 22.1.2理論計(jì)算 22.1.3影響精度的因素分析 32.2系統(tǒng)工作原理 43單元電路設(shè)計(jì) 43.1單片機(jī)控制電路設(shè)計(jì) 43.1.1單片機(jī)的選擇 43.1.2單片機(jī)最小系統(tǒng)的設(shè)計(jì) 53.2超聲波接收和發(fā)射電路設(shè)計(jì) 63.2.1超聲波接收電路設(shè)計(jì) 63.2.2超聲波發(fā)射電路的設(shè)計(jì) 93.3顯示電路的設(shè)計(jì) 103.4報(bào)警電路的設(shè)計(jì) 113.5溫度補(bǔ)償電路的設(shè)計(jì) 113.6輔助電源電路的設(shè)計(jì) 124軟件設(shè)計(jì) 134.1流程圖設(shè)計(jì) 134.2程序清單 145結(jié)論 24參考文獻(xiàn) 24致謝 252012屆畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）PAGE261前言據(jù)美國(guó)的最新統(tǒng)計(jì)表明，因各種原因造成的車輛倒車事故占公路交通事故總量的90%左右。因此，要降低公路交通事故，必須大力降低車輛倒車事故，而汽車倒車技術(shù)的發(fā)展及應(yīng)用有助于減少汽車倒車事故的發(fā)生。因此，國(guó)內(nèi)外都在研究如何利用先進(jìn)的技術(shù)，即汽車倒車技術(shù)，輔助汽車駕駛者對(duì)影響公路交通安全的人、車、路環(huán)境進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)控，在危急情況下由系統(tǒng)主動(dòng)干涉駕駛操縱、輔助駕駛者進(jìn)行應(yīng)急處理、防止汽車倒車事故的發(fā)生。隨著我國(guó)經(jīng)濟(jì)的飛速發(fā)展，交通運(yùn)輸車輛的不斷增多，由此產(chǎn)生的交通問題越來越成為人們關(guān)注的問題。其中倒車事故由于發(fā)生的頻率極高，已引起了社會(huì)和交通部門的高度重視。倒車事故發(fā)生的原因是多方面的，倒車鏡有死角，駕車者目測(cè)距離有誤差，視線模糊等原因造成倒車時(shí)的事故率遠(yuǎn)大于汽車前進(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。而倒車事故給車主帶來許多麻煩，例如撞上別人的車、消防水籠頭，如果傷及兒童更是不堪設(shè)想，有鑒于此，汽車高科技產(chǎn)品家族中，專為汽車倒車泊位設(shè)置的“倒車?yán)走_(dá)”應(yīng)運(yùn)而生，倒車?yán)走_(dá)的加裝可以解決駕駛?cè)藛T的后顧之憂，大大降低倒車事故的發(fā)生。倒車?yán)走_(dá)又稱泊車輔助系統(tǒng)，是汽車泊車安全輔助裝置，能以聲音或者更為直觀的顯示告知駕駛員周圍障礙物的情況，解除了駕駛員泊車和起動(dòng)車輛時(shí)前后左右探視所引起的困擾，并幫助駕駛員掃除了視野死角和視線模糊的缺陷，提高了安全性。目前測(cè)定汽車之間的安全距離一般有三種：超聲波測(cè)距、微波雷達(dá)測(cè)距、激光測(cè)距。本文著重研究超聲波測(cè)距。超聲波測(cè)距由于其能夠進(jìn)行非接觸測(cè)量和相對(duì)較高的測(cè)量精度，越來越被人們所重視。就目前形勢(shì)來看，汽車市場(chǎng)的快速發(fā)展將帶動(dòng)倒車?yán)走_(dá)市場(chǎng)的繁榮。國(guó)內(nèi)倒車?yán)走_(dá)主流市場(chǎng)已經(jīng)開始有進(jìn)口高檔汽車向中低檔汽車發(fā)展。技術(shù)上向著單芯片功能成靈敏度更高、可視化發(fā)展，設(shè)備趨于小型化、人性化、智能化等方向發(fā)展。由此可見，超聲波汽車倒車?yán)走_(dá)系統(tǒng)將會(huì)在人類今后的生活中扮演越來越重的角色，為人類的發(fā)展作出重要貢獻(xiàn)。超聲波倒車?yán)走_(dá)系統(tǒng)一般由超聲波傳感器（俗稱探頭）、控制器和顯示器等部分組成，現(xiàn)在市場(chǎng)上的倒車?yán)走_(dá)大多采用超聲波測(cè)距原理，駕駛者在倒車時(shí)，啟動(dòng)倒車?yán)走_(dá)，在控制器的控制下，由裝置于車尾保險(xiǎn)杠上的探頭發(fā)送超聲波，遇到障礙物，產(chǎn)生回波信號(hào)，傳感器接收到回波信號(hào)后經(jīng)控制器進(jìn)行數(shù)據(jù)處理，判斷出障礙物的位置，由顯示器顯示距離并發(fā)出警示信號(hào)，得到及時(shí)警示，從而使駕駛者倒車時(shí)做到心中有數(shù)，使倒車變得更輕松。2汽車倒車的工作原理2.1超聲波測(cè)距工作原理超聲波測(cè)距是通過不斷檢測(cè)超聲波發(fā)射后遇到障礙物所反射的回波，從而測(cè)出發(fā)射和接收回波的時(shí)間差t,然后求出距離S=Ct/2，式中的C為超聲波波速。由于超聲波也是一種聲波，其聲速C與溫度有關(guān)，列出了幾種不同溫度下的聲速。在使用時(shí)，如果溫度變化不大，則可認(rèn)為聲速是基本不變的。如果測(cè)距精度要求很高，則應(yīng)通過溫度補(bǔ)償?shù)姆椒右孕Ｕ?。聲速確定后，只要測(cè)得超聲波往返的時(shí)間，即可求得距離。這就是超聲波測(cè)距儀的原理。定時(shí)器定時(shí)器顯示器振蕩器調(diào)制器接收檢測(cè)器電聲換能器計(jì)時(shí)器控制電聲換能器圖1系統(tǒng)總體設(shè)計(jì)流程圖2.1.1測(cè)量與控制方法聲波在其傳播介質(zhì)中被定義為縱波。當(dāng)聲波受到尺寸大于其波長(zhǎng)的目標(biāo)物體阻擋時(shí)就會(huì)發(fā)生反射，反射波稱為回聲。假如聲波在介質(zhì)中傳播的速度是已知的，而且聲波從聲源到達(dá)目標(biāo)然后返回聲源的時(shí)間可以測(cè)量得到，從聲波到目標(biāo)的距離就可以精確地計(jì)算出來。這就是本系統(tǒng)的測(cè)量原理。由于此超聲波測(cè)距儀可以實(shí)現(xiàn)雙向測(cè)距，所以需進(jìn)行測(cè)距選擇，而這個(gè)測(cè)距選擇就以自動(dòng)選擇功能來實(shí)現(xiàn)。2.1.2理論計(jì)算T2T2T1圖2測(cè)距的原理如圖2所示為反射時(shí)間，是利用檢測(cè)聲波發(fā)出到接收到被測(cè)物反射回波的時(shí)間來測(cè)量距離其原理如圖所示，對(duì)于距離較短和要求不高的場(chǎng)合我們可認(rèn)為空氣中的聲速為常數(shù)，我們通過測(cè)量回波時(shí)間T利用公式：其中，S為被測(cè)距離、V為空氣中聲速、T為回波時(shí)間，可以計(jì)算出路程，這種方法不受聲波強(qiáng)度的影響，直接耦合信號(hào)的影響也可以通過設(shè)置“時(shí)間門”來加以克服。這樣可以求出距離：2.1.3影響精度的因素分析1）發(fā)射接收時(shí)間對(duì)測(cè)量精度的影響分析采用TR40壓電超聲波傳感器，脈沖發(fā)射由單片機(jī)控制，發(fā)射頻率40KHz，忽略脈沖電路硬件產(chǎn)生的延時(shí)，可知由軟件生成的起始時(shí)間對(duì)于一般要求的精度是可靠的。對(duì)于接收到的回波，超聲波在空氣介質(zhì)的傳播過程中會(huì)有很大的衰減，其衰減遵循指數(shù)規(guī)律。設(shè)測(cè)量設(shè)備基準(zhǔn)面距被測(cè)物距離為h，則空氣中傳播的超聲波波動(dòng)方程為：由以上公式可知，超聲波在傳播過程中存在衰減，且超聲波頻率越高，衰減越快，但頻率的增高有利于提高超聲波的指向性。經(jīng)以上分析，超聲波回波的幅值在傳播過程中衰減很大，收到的回波信號(hào)可能十分微弱，要想判斷捕獲到的第一個(gè)回波確定準(zhǔn)確的接受時(shí)間，必須對(duì)收到的信號(hào)進(jìn)行足夠的放大，否則不正確的判斷回波時(shí)間，會(huì)對(duì)超聲波測(cè)量精度產(chǎn)生影響。2)當(dāng)?shù)芈曀賹?duì)測(cè)量精度的影響分析當(dāng)?shù)芈曀賹?duì)超聲波測(cè)距測(cè)量精度的影響遠(yuǎn)遠(yuǎn)要比收發(fā)時(shí)間的影響嚴(yán)重。超聲波在大氣中傳播的速度受介質(zhì)氣體的溫度、密度及氣體分子成分的影響，即：由上式知，在空氣中，當(dāng)?shù)芈曀僦粵Q定于氣體的溫度，因此獲得準(zhǔn)確的當(dāng)?shù)貧鉁乜梢杂行У奶岣叱暡y(cè)距時(shí)的測(cè)量精度。工程上常用的由氣溫估算當(dāng)?shù)芈曀俚墓饺缦拢菏街蠧0=331.4m/s。T為絕對(duì)溫度，單位K。此公式一般能為聲速的換算提供較為準(zhǔn)確的結(jié)果。實(shí)際情況下，溫度每上升或者下降1℃,聲速將增加或者減少0.607m/s，這個(gè)影響對(duì)于較高精度的測(cè)量是相當(dāng)嚴(yán)重的。因此提高超聲波測(cè)量精度的重中之重就是獲得準(zhǔn)確的當(dāng)?shù)芈曀佟?duì)于時(shí)間誤差主要由發(fā)送計(jì)時(shí)點(diǎn)和接收計(jì)時(shí)點(diǎn)準(zhǔn)確性確定，為了能夠提高計(jì)時(shí)點(diǎn)選擇的準(zhǔn)確性，本文提出了對(duì)發(fā)射信號(hào)和接收信號(hào)通過校正的方式來實(shí)現(xiàn)準(zhǔn)確計(jì)時(shí)。此外，當(dāng)要求測(cè)距誤差小于1mm時(shí)，假定超聲波速度C=344m/s(20℃室溫)，忽略聲速的傳播誤差。則測(cè)距誤差s△t<0.000002907s，即2.907ms。根據(jù)以上過計(jì)算可知，在超聲波的傳播速度是準(zhǔn)確的前提下，測(cè)量距離的傳播時(shí)間差值精度只要在達(dá)到微秒級(jí)，就能保證測(cè)距誤差小于1mm的誤差。使用的12MHz晶體作時(shí)鐘基準(zhǔn)的AT89C51單片機(jī)定時(shí)器能方便的計(jì)數(shù)到1μs的精度，因此系統(tǒng)采用AT89C51的定一時(shí)器能保證時(shí)間誤差在超聲波的傳播速度主要受空氣密度的影響，空氣的密度越高則超聲波的傳播速度就越快，而空氣的密度又與溫度有著密切的關(guān)系。由此可見，測(cè)量精度與溫度有著直接的關(guān)系，本文采用DS18B20溫度傳感器，對(duì)外界溫度進(jìn)行測(cè)量，并在軟件中實(shí)現(xiàn)溫度補(bǔ)償。2.2系統(tǒng)工作原理此次設(shè)計(jì)所采用的汽車倒車系統(tǒng)的電路模塊圖如圖3所示。從圖中可看出，該電路主由接收電路、單片機(jī)系統(tǒng)、發(fā)射電路、顯示電路、報(bào)警電路、溫度補(bǔ)償電路以及輔助電源等。單片機(jī)在超聲波信號(hào)發(fā)射的同時(shí)開始計(jì)時(shí)，超聲波信號(hào)在空氣中傳播遇到障礙物后發(fā)生反射，反射的回波信號(hào)經(jīng)過處理后輸入到單片機(jī)產(chǎn)生中斷，計(jì)數(shù)器停止計(jì)數(shù)。通過計(jì)數(shù)器測(cè)得的脈沖數(shù)可得到超聲波信號(hào)往返所需要的時(shí)間，從而達(dá)到測(cè)距的目的。溫度補(bǔ)償電路利用聲速和溫度之間的關(guān)系對(duì)聲速進(jìn)行校正，從而消除溫度對(duì)聲速的影響，報(bào)警電路可實(shí)現(xiàn)汽車倒車過程中的聲光報(bào)警。輔助電源為系統(tǒng)元器件提供電源，單片機(jī)主要是接收信號(hào)、處理信號(hào)和輸出信號(hào)。電路的組成要考慮簡(jiǎn)單實(shí)用，元器件選擇要考慮功耗問題，如單片機(jī)就需選擇低功耗的。障障礙物超聲波接收電路超聲波發(fā)射電路單片機(jī)顯示電路聲光報(bào)警電路溫度補(bǔ)償電路系統(tǒng)輔助電源圖3汽車倒車系統(tǒng)的工作原理圖3單元電路設(shè)計(jì)3.1單片機(jī)控制電路設(shè)計(jì)3.1.1單片機(jī)的選擇現(xiàn)在應(yīng)用最廣泛的八位單片機(jī)是Intel的51系列，由于產(chǎn)品硬件結(jié)構(gòu)合理，指令系統(tǒng)規(guī)范，加之生產(chǎn)歷史“悠久”，具有很多優(yōu)點(diǎn)。51系列優(yōu)點(diǎn)之一是它從內(nèi)部的硬件到軟件有一套完整的按位操作系統(tǒng)。它的處理對(duì)象不是字或字節(jié)而是位。它不光能對(duì)片內(nèi)某些特殊功能寄存器的某位進(jìn)行處理，如傳送、置位、清零、測(cè)試等，還能進(jìn)行位的邏輯運(yùn)算，其功能十分完備，使用起來得心應(yīng)手。雖然其他種類的單片機(jī)也具有位處理功能，但能進(jìn)行位邏輯運(yùn)算的實(shí)屬少見。51系列在片內(nèi)RAM區(qū)間還特別開辟了一個(gè)雙重功能的地址區(qū)間，十六個(gè)字節(jié)，單元地址20H～2FH，它既可作字節(jié)處理，也可作位處理（作位處理時(shí)，合128個(gè)位，相應(yīng)位地址為00H～7FH），使用極為靈活。這一功能無疑給使用者提供了極大的方便，因?yàn)橐粋€(gè)較復(fù)雜的程序在運(yùn)行過程中會(huì)遇到很多分支，因而需建立很多標(biāo)志位，在運(yùn)行過程中，需要對(duì)有關(guān)的標(biāo)志位進(jìn)行置位、清零或檢測(cè)，以確定程序的運(yùn)行方向。而實(shí)施這一處理（包括前面所有的位功能），只需用一條位操作指令即可。51系列的另一個(gè)優(yōu)點(diǎn)是乘法和除法指令，這給編程也帶來了便利。八位除以八位的除法指令，商為八位，精度不夠，用得不多。而八位乘八位的乘法指令，其積為十六位，精度還是能滿足要求的，用的較多。作乘法時(shí)，只需一條指令就行了，即MULAB(兩個(gè)乘數(shù)分別在累加器A和寄存器B中。積的低位字節(jié)在累加器A中，高位字節(jié)在寄存器B中)。很多的八位單片機(jī)都不具備乘法功能，作乘法時(shí)還得編上一段子程序調(diào)用，十分不便。在51系列中，還有一條二進(jìn)制-十進(jìn)制調(diào)整指令DA，能將二進(jìn)制變?yōu)锽CD碼，這對(duì)于十進(jìn)制的計(jì)量十分方便。而在其他的單片機(jī)中，則也需調(diào)用專用的子程序才行。Intel公司51系列的典型產(chǎn)品是8051，片內(nèi)有4K字節(jié)的一次性程序存儲(chǔ)器（OTP）。Atmel公司就將其改為電可改寫的閃速存儲(chǔ)器（Flash），容許改寫1000次以上，這給編程和調(diào)試帶來極大的便利，其產(chǎn)品AT89C51、AT89C52……等成為了當(dāng)今最流行的八位單片機(jī)。51系列的I/O腳的設(shè)置和使用非常簡(jiǎn)單，當(dāng)該腳作輸入腳使用時(shí)，只須將該腳設(shè)置為高電平（復(fù)位時(shí)，各I/O口均置高電平）。當(dāng)該腳作輸出腳使用時(shí)，則為高電平或低電平均可。低電平時(shí)，吸入電流可達(dá)20mA，具有一定的驅(qū)動(dòng)能力；而為高電平時(shí)，輸出電流僅數(shù)十微安甚至更小（電流實(shí)際上是由腳的上拉電流形成的），基本上沒有驅(qū)動(dòng)能力。其原因是高電平時(shí)該腳也同時(shí)作輸入腳使用，而輸入腳必須具有高的輸入阻抗，因而上拉的電流必須很小才行。作輸出腳使用，欲進(jìn)行高電平驅(qū)動(dòng)時(shí)，得利用外電路來實(shí)現(xiàn)（見附圖），I/O腳不通，電流經(jīng)R驅(qū)動(dòng)LED發(fā)光；低電平時(shí)，I/O腳導(dǎo)通，電流由該腳入地，LED滅（I/O腳導(dǎo)通時(shí)對(duì)地的電壓降小于1V，LED的域值1.5～1.8V）?；谝陨?1系列單片機(jī)的優(yōu)點(diǎn)，我選擇51單片機(jī)作為本課題的控制處理器。3.1.2單片機(jī)最小系統(tǒng)的設(shè)計(jì)51系列單片機(jī)種類很多，此次我選用AT89C51單片機(jī)。AT89C51是一種帶4K字節(jié)FLASH存儲(chǔ)器的低電壓、高性能CMOS8位微處理器，俗稱單片機(jī)。單片機(jī)最小系統(tǒng)基本電路由電源、復(fù)位及晶振電路組成。此系統(tǒng)采用單片機(jī)AT89C51作為控制器，兼容RS232標(biāo)準(zhǔn)的芯片MAX232單電源電平轉(zhuǎn)換芯片、D9插口實(shí)現(xiàn)串行輸入；復(fù)位電路采用手動(dòng)復(fù)位方式，簡(jiǎn)單方便；振蕩電路采用單片機(jī)引腳XTAL1、XTAL2跨接石英晶體振蕩器和30pf的微調(diào)電容，12MH晶振構(gòu)成一個(gè)穩(wěn)定的自激振蕩器，使得單片機(jī)能夠以此作為時(shí)鐘控制信號(hào)。1）電源模塊的設(shè)計(jì)AT89C51實(shí)驗(yàn)開發(fā)板提供了一個(gè)9伏400毫安的外接交流電源，它能空載輸出12伏的直流電壓，穩(wěn)壓電源輸出的直流電壓通過專門的電源插座把直流電壓引入實(shí)驗(yàn)開發(fā)板，左邊兩個(gè)是12伏的電源濾波電容，一般大電容旁邊并聯(lián)一個(gè)小電容的目的是降低高頻內(nèi)阻，因?yàn)榇蟮碾娊怆娙菀话悴捎镁砝@工藝制造，所以等效電感較大，小電容可以提供一個(gè)小內(nèi)阻的高頻通道，降低電源全頻帶內(nèi)阻。（如圖4所示）圖4電源模塊的設(shè)計(jì)一路直接提供12伏的直流電源，主要是提供給繼電器使用的，另一路通過三端穩(wěn)壓芯片7805穩(wěn)壓成5伏直流電源提供給單片機(jī)系統(tǒng)使用，右邊兩個(gè)電容是5伏電源的濾波電容，電阻和綠色的LED組成5伏電源的工作指示電路，只要電源部分正常，綠色的LED就會(huì)點(diǎn)亮。2）復(fù)位電路的設(shè)計(jì)由電容串聯(lián)電阻構(gòu)成,由圖并結(jié)合電容電壓不能突變的性質(zhì),可以知道,當(dāng)系統(tǒng)一上電,RST腳將會(huì)出現(xiàn)高電平,并且,這個(gè)高電平持續(xù)的時(shí)間由電路的RC值來決定.典型的51單片機(jī)當(dāng)RST腳的高電平持續(xù)兩個(gè)機(jī)器周期以上就將復(fù)位，所以,適當(dāng)組合RC的取值就可以保證可靠的復(fù)位.一般教科書推薦C取10u,R取8.2K，當(dāng)然也有其他取法的,原則就是要讓RC組合可以在RST腳上產(chǎn)生不少于2個(gè)機(jī)周期的高電平。3）晶振電路的設(shè)計(jì)AT89C51單片機(jī)內(nèi)部有一個(gè)用于構(gòu)成振蕩器的高增益反向放大器，它的輸入端為芯片引腳XTAL1,輸出端為引腳XTAL2。這兩個(gè)引腳跨接石英晶體振蕩器和微調(diào)電容，構(gòu)成一個(gè)穩(wěn)定的自激振蕩器，如電路原理圖所示在引腳XTAL1和XTAL2跨接晶振Y1和微調(diào)電容C1和C6。電容一般選擇30pf，電容的大小會(huì)影響振蕩器頻率的高低，穩(wěn)定性和速度。晶振的頻率選擇12MHz。單片機(jī)最小系統(tǒng)如圖所示。圖5單片機(jī)最小系統(tǒng)3.2超聲波接收和發(fā)射電路設(shè)計(jì)3.2.1超聲波接收電路設(shè)計(jì)超聲波接收電路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。超聲波探頭必須采用與發(fā)射探頭對(duì)應(yīng)的型號(hào)，關(guān)鍵是頻率要一致，本設(shè)計(jì)采用與發(fā)射端同型號(hào)的壓電式超聲波傳感器，否則將因無法產(chǎn)生共振而影響接收效果，甚至無法接收。由于經(jīng)探頭變換后的正弦波電信號(hào)非常弱，因此必須經(jīng)放大電路進(jìn)行放大。超聲波接收部分采用集成芯片CX20106A，這是一款紅外線檢波接收的專用芯片。內(nèi)部電路由前置放大器、自動(dòng)偏置電平控制電路、限幅放大器、帶通濾波器、峰值檢波器和整形輸出電路組成?？梢岳盟鳛槌暡z測(cè)電路。1)前置放大器：它是高增益的放大器，由于超聲波在空氣中直線傳輸時(shí)，傳輸距離越大，能量的衰減越厲害，故反射回來的超聲波信號(hào)的幅值會(huì)有很大的變化。為了不使放大器的輸出信號(hào)過強(qiáng)而產(chǎn)生失真，集成塊內(nèi)部有自動(dòng)電平限制電路，對(duì)前置放大器的增益進(jìn)行自動(dòng)限制。通過反饋將放大器設(shè)定于適當(dāng)?shù)臓顟B(tài)，再由限制電平電路進(jìn)行自動(dòng)控制。2)限度放大器：當(dāng)信號(hào)太強(qiáng)時(shí)為了防止放大器過載，限制高電平振幅，同時(shí)也可消除寄生調(diào)幅干擾。3)寬頻帶濾波器：其頻率范圍為30Hz~60Hz，其中心頻率可調(diào)。4)檢測(cè)器：將返回的超聲波的包絡(luò)解調(diào)回來。5)積分濾波器與整形電路：檢測(cè)器輸出的信號(hào)經(jīng)積分濾波器送到整形電路，輸出較好的矩形波。接收的回波信號(hào)先經(jīng)過前置放大器和限幅放大器，將信號(hào)調(diào)整到合適的幅值；再經(jīng)過帶通濾波器濾波得到有用信號(hào)，濾除干擾信號(hào)；最后由峰值檢波器和整形電路輸出到鎖相環(huán)路，實(shí)現(xiàn)準(zhǔn)確的計(jì)時(shí)。CX20106A的外部接線圖如圖6所示。圖6超聲波接收電路超聲波接收電路所采用的集成芯片CX20106A是一款紅外接收的專用芯片，常用于電視紅外遙控器。常用的載波頻率38khz與測(cè)距的40khz較為相近，可以利用它來做接收電路。適當(dāng)?shù)母淖僀3的大小，可以改變接受電路的靈敏度和抗干擾能力。CX20106A(國(guó)內(nèi)同類產(chǎn)品型號(hào)為D20106A)是日本索尼公司生產(chǎn)的在紅外遙控系統(tǒng)中作接收預(yù)放用的雙極型集成電路。它還可廣泛用于視頻系統(tǒng)、家用電器遙控電路以及通信系統(tǒng)等。這種IC性能優(yōu)越，封裝形式及體積與許多遙控信號(hào)接收器IC相同或相似，故可用來代換多種型號(hào)的遙控信號(hào)接收集成電路。CX20106A可用來完成遙控信號(hào)，CX20106A是日本索尼公司生產(chǎn)的紅外解調(diào)集成電路，采用8腳單列直插式塑料超小型封裝，+5v供電，內(nèi)部含可前置放大、自動(dòng)偏置、限幅放大、通帶攄波、峰值檢波、積分比較及施密特整形輸出等電路。其主要功能是從38KHz紅外載波信號(hào)中，將編碼信號(hào)解調(diào)出來，并加以放大和整形，然后再送到微處理器(CPU)進(jìn)行處理，以實(shí)現(xiàn)遙控操作功能。CX20106A的引腳注釋及引腳圖（如圖7所示）。1)l腳：超聲波信號(hào)輸入端，該腳的輸入阻抗約為40kΩ。2)2腳：該腳與GND之間連接RC串聯(lián)網(wǎng)絡(luò)，它們是負(fù)反饋串聯(lián)網(wǎng)絡(luò)的一個(gè)組成部分，改變它們的數(shù)值能改變前置放大器的增益和頻率特性。增大電阻R或減小C，將使負(fù)反饋量增大，放大倍數(shù)下降，反之則放大倍數(shù)增大。但C的改變會(huì)影響到頻率特性，一般在實(shí)際使用中不必改動(dòng)，推薦選用參數(shù)為R=4.7Ω，C=3.3μF。3)3腳：該腳與GND之間連接檢波電容，電容量大為平均值檢波，瞬間相應(yīng)靈敏度低；若容量小，則為峰值檢波，瞬間相應(yīng)靈敏度高，但檢波輸出的脈沖寬度變動(dòng)大，易造成誤動(dòng)作，推薦參數(shù)為3.3μF。4)4腳：接地端。5)5腳：該腳與電源端VCC接入一個(gè)電阻，用以設(shè)置帶通濾波器的中心頻率f0，阻值越大，中心頻率越低。例如，取R=200kΩ時(shí)，fn≈42kHz，若取R=220kΩ，則中心頻率f0≈38KHz。6)6腳：該腳與GND之間接入一個(gè)積分電容，標(biāo)準(zhǔn)值為330pF，如果該電容取得太大，會(huì)使探測(cè)距離變短。7)7腳：遙控命令輸出端，它是集電極開路的輸出方式，因此該引腳必須接上一個(gè)上拉電阻到電源端，該電阻推薦阻值為22kΩ，沒有接收信號(hào)時(shí)該端輸出為高電平，有信號(hào)時(shí)則會(huì)下降。8)8腳：電源正極，4.5V～5V。圖7CX20106A的引腳圖3.2.2超聲波發(fā)射電路的設(shè)計(jì)超聲波發(fā)射電路包括超聲波產(chǎn)生電路和超聲波發(fā)射電路兩個(gè)部分，可采用軟件發(fā)生法和硬件發(fā)生法產(chǎn)生超聲波。前者利用軟件產(chǎn)生40KHz的超聲波信號(hào)，通過輸出引腳輸入至驅(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。這種方法的特點(diǎn)是充分利用軟件，靈活性好，但需要設(shè)計(jì)一個(gè)驅(qū)動(dòng)電流100mA以上的驅(qū)動(dòng)電路。第二種方法是利用超聲波專業(yè)發(fā)生電路或通用發(fā)生電路產(chǎn)生超聲波信號(hào)，并直接驅(qū)動(dòng)換能器產(chǎn)生超聲波。這種方法的優(yōu)點(diǎn)是無需驅(qū)動(dòng)電路，但缺點(diǎn)是靈活性低。本設(shè)計(jì)采用第二種方法產(chǎn)生超聲波發(fā)射信號(hào)。40KHz的超聲波是利用LC震蕩電路振蕩產(chǎn)生的，其振蕩頻率計(jì)算公式如下：脈沖發(fā)射采用軟件方式，利用AT89S51的P1.0口發(fā)射40kHz的方波信號(hào)，經(jīng)過74HC04放大后輸出到超聲波換能器，產(chǎn)生超聲波。74HC04是一個(gè)高速CMOS六反相器，具有放大作用，具有對(duì)稱的傳輸延遲和轉(zhuǎn)換時(shí)間，而相對(duì)于LSTTL邏輯IC，它的功耗減少很多。對(duì)于HC類型，其工作電壓為2～6V，它具有高抗擾度，可以兼容直接輸入LSTTL邏輯信號(hào)和CMOS邏輯輸入等特點(diǎn)。本系統(tǒng)將40KHz方波信號(hào)分成兩路，分別由74HC04經(jīng)兩次和一次反向放大，從而構(gòu)成推拉式反向放大(電路圖如圖8所示)。發(fā)射電路主要由反向器74HC04和超聲波換能器構(gòu)成，單片機(jī)P1.0端口輸出40KHz方波信號(hào)一路經(jīng)一級(jí)反向器后送到超聲波換能器的一個(gè)電極，另一路經(jīng)兩級(jí)反向器后送到超聲波換能器的另一個(gè)電極。用這種推挽形式將方波信號(hào)加到超聲波換能器兩端，可以提高超聲波的發(fā)射強(qiáng)度。輸出端采用兩個(gè)反向器并聯(lián)，用以提高驅(qū)動(dòng)能力，上拉電阻R8、R9一方面可以提高反向器74HC04輸出高電平的驅(qū)動(dòng)能力，另一方面可以增加超聲波換能器的阻尼效果，縮短其自由振蕩的時(shí)間。壓電式超聲波換能器是利用壓電晶體的諧振來工作的。超聲波換能器內(nèi)部有兩個(gè)壓電晶片和一個(gè)換能板。當(dāng)它的兩極外加脈沖信號(hào)，其頻率等于壓電晶片的固有振蕩頻率時(shí)，壓電晶片會(huì)發(fā)生共振，并帶動(dòng)共振板振動(dòng)產(chǎn)生超聲波，這時(shí)它就是一個(gè)超聲波發(fā)生器；反之，如果兩電極問未外加電壓，當(dāng)共振板接收到超聲波時(shí)，將壓迫壓電晶片作振動(dòng)，將機(jī)械能轉(zhuǎn)換為電信號(hào)，這時(shí)它就成為超聲波接收換能器。超聲波發(fā)射換能器與接收換能器在結(jié)構(gòu)上稍有不同，使用時(shí)應(yīng)分清器件上的標(biāo)志。圖8超聲波發(fā)射電路3.3顯示電路的設(shè)計(jì)液晶顯示模塊已作為很多電子產(chǎn)品的通用器件，如在計(jì)算器、萬用表、電子表及很多家用電子產(chǎn)品中都可以看到，顯示的主要數(shù)字是數(shù)字、專用符號(hào)和圖形。在單片機(jī)的人機(jī)交流界面中，一般的輸出顯示方式有以下幾種：發(fā)光管、LED數(shù)碼管、液晶顯示器。發(fā)光管和LED數(shù)碼管比較常用，軟硬件都比較簡(jiǎn)單。在單片機(jī)系統(tǒng)中應(yīng)用液晶顯示器作為輸出器件有以下幾個(gè)優(yōu)點(diǎn)：顯示質(zhì)量高：液晶顯示器每一個(gè)點(diǎn)在收到信號(hào)后就一直保持那種色彩和亮度，恒定發(fā)光，而不像陰極射線管顯示器(CRT)那樣需要不斷刷新亮點(diǎn)。因此，液晶顯示器畫質(zhì)高且不會(huì)閃爍。數(shù)字式接口：液晶顯示器都是數(shù)字式的，和單片機(jī)系統(tǒng)的接口更加簡(jiǎn)單可靠，操作更加方面。體積小、質(zhì)量輕：液晶顯示器通過顯示屏上的電極控制液晶分子狀態(tài)來達(dá)到顯示的目的，在重量上比相同顯示面積的傳統(tǒng)顯示器輕得多。功耗低：相對(duì)而言，液晶顯示器的功耗主要消耗在其內(nèi)部的電極和驅(qū)動(dòng)IC上，因而耗電量比其他顯示器少的多。LCD液晶顯示電路采用LCD1602液晶顯示模塊，它可以顯示2行*16個(gè)字符，完全可以滿足我們的設(shè)計(jì)要求。它獨(dú)有的藍(lán)色背光電路可以在環(huán)境光線較弱的條件下應(yīng)用，顯示清晰，顏色靚麗，價(jià)格便宜的特點(diǎn)，是很好的顯示設(shè)備。同時(shí)，還能夠根據(jù)情況來調(diào)節(jié)顯示的亮度。由于本系統(tǒng)可以不用顯示漢字，介于設(shè)計(jì)成本上的需要，我們采用了這個(gè)顯示方案。圖9液晶顯示電路3.4報(bào)警電路的設(shè)計(jì)蜂鳴器發(fā)聲原理是電流通過電磁線圈，使電磁線圈產(chǎn)生磁場(chǎng)來驅(qū)動(dòng)振動(dòng)膜發(fā)聲的，因此需要一定的電流才能驅(qū)動(dòng)它。而且蜂鳴器的工作電流一般比較大，單片機(jī)I/O引腳輸出的電流較小，單片機(jī)輸出的TTL電平基本上驅(qū)動(dòng)不了蜂鳴器，因此需要利用一個(gè)電流放大電路來驅(qū)動(dòng)，一般使用三極管來放大電流就可以了。如圖10所示，蜂鳴器的工作原理，當(dāng)電流、電壓、溫度高于設(shè)置的上限或是低于設(shè)置的下限時(shí)，單片機(jī)控制器的P4.1口的就輸出高低電平的信號(hào)而使三極管集電極和基極導(dǎo)通從而讓蜂鳴器發(fā)出報(bào)警的聲音。而當(dāng)電流、電壓被控制在一個(gè)范圍內(nèi)時(shí)，單片機(jī)的P口就發(fā)停止發(fā)出信號(hào)，而使蜂鳴器停止報(bào)警。發(fā)光二極管的工作原理，當(dāng)電流、電壓、溫度高于設(shè)置的上限或是低于設(shè)置的下限時(shí)，單片機(jī)控制器的P4.1口的就輸出信號(hào)，使發(fā)光二極管發(fā)光。圖10聲光報(bào)警電路3.5溫度補(bǔ)償電路的設(shè)計(jì)由于超聲波的傳播速度V受到空氣中的溫度、濕度、壓強(qiáng)等因素的影響，其中溫度的影響最為突出，溫度每升高1℃，速度增加約0.6m溫度測(cè)控系統(tǒng)在檢測(cè)溫度時(shí)可利用一線性數(shù)字溫度計(jì)即集成溫度傳感器DS18B20和單片機(jī)，構(gòu)成一個(gè)高精度的數(shù)字溫度檢測(cè)系統(tǒng)。DS18B20數(shù)字式溫度傳感器與傳統(tǒng)的熱敏電阻溫度傳感器不同，能夠直接讀出被測(cè)溫度值，并且可根據(jù)實(shí)際要求，通過簡(jiǎn)單的編程，實(shí)現(xiàn)9～12位的A/D轉(zhuǎn)換。因而，使用DS18B20可使系統(tǒng)結(jié)構(gòu)更簡(jiǎn)單，同時(shí)可靠性更高。溫度測(cè)量范圍從-55～+125℃，在-10～+85℃檢測(cè)誤差不超過0.5℃，而在整個(gè)溫度測(cè)量范圍內(nèi)具有本系統(tǒng)采用外部電源供電方式,即:DS18B20的1腳和3腳分別接地和VCC電源。2腳接一個(gè)5K的上拉電阻到VCC.這樣接法的好處是傳感器的檢測(cè)范圍更大。溫度補(bǔ)償電路如圖所示。圖11基于DS18B20的溫度檢測(cè)電路3.6輔助電源電路的設(shè)計(jì)在各種電子設(shè)備中，直流穩(wěn)壓電源是必不可少的組成部分，它是電子設(shè)備唯一的能量來源，穩(wěn)壓電源的主要任務(wù)是將50Hz的電網(wǎng)電壓轉(zhuǎn)換成穩(wěn)定的直流電壓和電流，從而滿足負(fù)載的需要，直流穩(wěn)壓電源一般由整流、濾波、穩(wěn)壓等環(huán)節(jié)組成。其電路圖如圖12所示。其中，變壓器將交流電源（220V/50Hz）變換位符合整流電路所需要的交流電壓；整流電路是具有但方向?qū)щ娦阅艿恼髌骷?，將交流電壓整流成單方向脈動(dòng)的直流電壓；濾波電路濾去單向脈動(dòng)直流電壓中的交流部分，保留直流成分，盡可能供給負(fù)載平滑的直流電壓；穩(wěn)壓電路是一種自動(dòng)調(diào)節(jié)電路，在交流電源電壓波動(dòng)或負(fù)載變化時(shí)，通過此電路使直流輸出電壓穩(wěn)定。圖12輔助電源電路4軟件設(shè)計(jì)4.1流程圖設(shè)計(jì)主程序是單片機(jī)程序的主體，整個(gè)單片機(jī)端系統(tǒng)軟件的功能的實(shí)現(xiàn)都是在其中完成的，在此過程中主程序調(diào)用了子程序及中斷服務(wù)程序。程序首先完成初始化過程，然后是一個(gè)重復(fù)的控制發(fā)射信號(hào)的過程，即調(diào)用發(fā)射子程序幾遍，而且每次發(fā)射周期結(jié)束都很判斷在發(fā)射信號(hào)后延時(shí)等待的過程中是否發(fā)生了中斷，即是否有回波產(chǎn)生來判斷程序的流程。主流程圖如圖13所示：開始開始結(jié)束系統(tǒng)初始化發(fā)射方波脈沖計(jì)時(shí)數(shù)據(jù)處理中斷報(bào)警執(zhí)行報(bào)警液晶顯示返回NYYN圖13主程序流程圖設(shè)計(jì)4.2程序清單#include<reg52.h>#defineucharunsignedchar#defineuintunsignedintsbitd8=P2^7;sbitd1=P2^0;sbitd2=P2^2;sbitd3=P2^4;sbitfang=P3^1;sbitds=P1^4;//defineds18b20sbitlcden=P1^0;sbitlcdrs=P1^2;uchartable[]="TMP:";uchartable1[]="distance:";uchartable2[]="0123456789.`CM";doubleTT;floatS6;uinttemp,temp1,time,V,S;uintS5[3],temp2[3];ucharA1,A2,A3,S1,S2,S3,S4,timeh,timel,flag;/************延時(shí)**********/voiddelay(uintz){uintx,y;for(x=z;x>0;x--)for(y=110;y>0;y--);}/*********初始化DS18B20********/voiddsreset(){ uinti; ds=0; i=103; while(i>0)i--; ds=1; i=4; while(i>0)i--;}/**********readabit******/bittmpreadbit(){ uinti; bitdat; ds=0; i++; ds=1; i++;i++; dat=ds; i=8; while(i>0)i--; return(dat);}/*********readabyte********/uchartmpread(){ uchari,j,dat; dat=0; for(i=1;i<=8;i++) { j=tmpreadbit(); dat=(j<<7)|(dat>>1); } return(dat);}/**********writeabyte*********/voidtmpwritebyte(uchardat){ uinti; ucharj; bittestb; for(j=1;j<=8;j++) { testb=dat&0x01; dat=dat>>1; if(testb) { ds=0; i++;i++; ds=1; i=8; while(i>0)i--; } else { ds=0; i=8; while(i>0)i--; ds=1; i++;i++; } }}/********** temchange溫度轉(zhuǎn)換命令******/voidtmpchange(){ dsreset(); delay(1); tmpwritebyte(0xcc); tmpwritebyte(0x44);}/*******gettmp******/uintgettmp(){ floattt; uchara,b; dsreset(); delay(1); tmpwritebyte(0xcc); tmpwritebyte(0xbe); a=tmpread(); b=tmpread(); temp=b; temp<<=8; temp=temp|a; tt=temp*0.0625; temp=tt*10+0.5; returntemp;}/**********fenli******/voiddisplay1(uinttemp){ A1=temp/100; A2=(temp%100)/10; A3=temp%10;}voiddisplay2(uintS){ S1=S/1000; S2=S%1000/100; S3=S%100/10; S4=S%10;}/**************writeadata***********/voidwrite_data(uchardate){ lcdrs=1;//rs=1 P0=date; delay(5); lcden=1; delay(5); lcden=0; }/**************writeacommand*******/voidwrite_com(ucharcom){ lcdrs=0; P0=com; delay(5); lcden=1; delay(5); lcden=0;}/*********initlcd***********/voidinit(){ uchari; lcden=0;i++;i++; write_com(0x38); i++;i--; write_com(0x0e); i++;i--; write_com(0x06); i++;i--; write_com(0x01); i++;i--;}voidxianshi(){ uchara; init(); write_com(0x80+3); delay(5); for(a=0;a<4;a++) { write_data(table[a]); delay(5); } write_com(0x80+11); delay(5); for(a=11;a<13;a++) { write_data(table2[a]); delay(5); } write_com(0x80+9); delay(5); write_data(table2[10]); delay(5); write_com(0xc0); delay(5); for(a=0;a<9;a++) { write_data(table1[a]); delay(5); } write_com(0xc0+11); delay(5); write_data(table2[10]); delay(5); write_com(0xc0+14); delay(5); write_data('M'); delay(5);}voidxianshi1(){ write_com(0x80+7); delay(5); write_data(table2[A1]); delay(5); write_data(table2[A2]); delay(5); write_com(0x80+10); delay(5); write_data(table2[A3]); delay(5); if(S1>0) { write_com(0xc0+9); delay(5); write_data(table2[S1]); delay(5); write_data(table2[S2]); delay(5); write_com(0xc0+12); delay(5); write_data(table2[S3]); delay(5); write_data(table2[S4]); delay(5); } else { write_com(0xc0+10); delay(5); write_data(table2[S2]); delay(5); write_com(0xc0+12); delay(5); write_data(table2[S3]); delay(5); write_data(table2[S4]); delay(5); }}voidsend(){ uchari,j,k; EX1=0; TH0=0; TL0=0x01;for(i=15;i>0;i--){ fang=1; j=5;while(j>0)j--; fang=0; j=4;while(j>0)j--; } TR0=1; j=250;while(j>0)j--;IE1=0;EX1=1;for(k=2;k>0;k--) for(i=255;i>0;i--) for(j=255;j>0;j--);}voidbaojing(){ if(S6>=1.0) { d1=1; d2=0; } if(S6<1.0&&S6>=0.5) { d1=1; d2=1; } if(S6<0.5) { d2=1; d1=0; }}voidexter1(void)interrupt2{ EX1=0; TR0=0; timeh=TH0; timel=TL0; TH0=0; TL0=0x01; d8=0; flag=1;}voidmain(){ uchari; EA=1; TMOD=0x01; TH0=0; TL0=0x01; EX1=0; IT1=1; IE1=0;xianshi(); while(1) { for(i=0;i<3;i++) { ss: send(); if(flag==0) gotoss; EX1=0; flag=0; time=timeh*256; time=time+timel; TT=(time*(0.0001)); tmpchange(); temp2[i]=gettmp(); V=(33240+(6*temp2[i])); V=(V/200+0.5); S5[i]=((V*TT)+(0.5)); V=0; TT=0; delay(200); } for(i=0;i<3;i++) { temp1=(temp1)+temp2[i]; S=S+S5[i]; } temp1=(temp1)/3+0.5; S=S/3+0.5; S=S+3; S6=S*(0.01); display1(temp1); display2(S); d8=1; xianshi1(); baojing(); temp1=0; S=0; delay(200); }End5結(jié)論經(jīng)過兩個(gè)月的不斷設(shè)計(jì)制作，我們終于完成了我們的設(shè)計(jì)。超聲波測(cè)距儀的制作和調(diào)試都比較簡(jiǎn)單，其中超聲波發(fā)射和接收采用Φ15的超聲波換能器TCT40-10F1（T發(fā)射）和TCT40-10S1（R接收），中心頻率為40kHz，安裝時(shí)應(yīng)保持兩換能器中心軸線平行并相距4～8cm，其余元件無特殊要求。若能將超聲波接收電路用金屬殼屏蔽起來，則可提高抗干擾能力。根據(jù)測(cè)量范圍要求不同，可適當(dāng)調(diào)整與接收換能器并接的濾波電容C0的大小，以獲得合適的接收靈敏度和抗干擾能力。硬件電路制作完成并調(diào)試好后，便可將程序編譯好下載到單片機(jī)試運(yùn)行。根據(jù)實(shí)際情況可以修改超聲波發(fā)生子程序每次發(fā)送的脈沖寬度和兩次測(cè)量的間隔時(shí)間，以適應(yīng)不同距離的測(cè)量需要。根據(jù)所設(shè)計(jì)的電路參數(shù)和程序，測(cè)距儀能測(cè)的范圍為0.07～5.5m，測(cè)距儀最大誤差不超過1cm。系統(tǒng)調(diào)試完后應(yīng)對(duì)測(cè)量誤差和重復(fù)一致性進(jìn)行多次實(shí)驗(yàn)分析，不斷優(yōu)化系統(tǒng)使其達(dá)到實(shí)際使用的測(cè)量要求。本文所設(shè)計(jì)的倒車?yán)走_(dá)系統(tǒng)是保證汽車安全的輔助系統(tǒng)。通過超聲波探頭反射超聲波，使用高速單片機(jī)計(jì)算測(cè)量車與障礙物之間的往返時(shí)間然后再計(jì)算出車與障礙物的距離，并加入了軟件補(bǔ)償，提高了距離計(jì)算的精度，然后顯示在LED數(shù)碼管上，當(dāng)在探測(cè)的范圍有障礙物時(shí)，蜂鳴器提示報(bào)警，距離越近蜂鳴器的報(bào)警頻率也越大，當(dāng)距離小于最小安全距離時(shí)，蜂鳴器不間斷報(bào)警。實(shí)際測(cè)試證明該系統(tǒng)工作穩(wěn)定，能夠滿足一般近距離測(cè)距要求，且成本低、有良好的性價(jià)比。該系統(tǒng)中鎖相環(huán)鎖定需要一定的時(shí)間，測(cè)得的距離有誤差，在汽車?yán)走_(dá)應(yīng)用中誤差為1cm可忽略不計(jì)，由于此電路具有設(shè)計(jì)簡(jiǎn)單，價(jià)格便宜，測(cè)量精度比較高的優(yōu)點(diǎn)?？傮w上講，這一系統(tǒng)測(cè)量結(jié)果在一定的誤差范圍內(nèi)較為準(zhǔn)確，測(cè)試數(shù)據(jù)較穩(wěn)定，我們覺得這是本系統(tǒng)中最為成功的地方之一，為此我們也十分的滿意！當(dāng)然，我們這次的設(shè)計(jì)也存在很多的不足之處，比如我們的這個(gè)設(shè)計(jì)在運(yùn)動(dòng)中測(cè)試的結(jié)果不夠準(zhǔn)確，測(cè)量數(shù)據(jù)變化很大，而且反應(yīng)時(shí)間較長(zhǎng)。我們認(rèn)為這是本系統(tǒng)中最大的不足之處，同時(shí)也是我們?cè)谠O(shè)計(jì)制作之初欠缺考慮的地方。為此，我們查閱相關(guān)的資料，了解到相關(guān)的一些信息。據(jù)了解，目前高性能的倒車?yán)走_(dá)大都采用有源探頭，接收的回波信號(hào)在探頭內(nèi)部放大整形后輸出，發(fā)射信號(hào)也在探頭內(nèi)部耦合驅(qū)動(dòng)傳感器，其抗干擾性更強(qiáng)，探頭的互換性、一致性也更高。同時(shí)采用多個(gè)探頭以保證測(cè)試結(jié)果的質(zhì)量?？傊?，雖然我們這次超聲波測(cè)距系統(tǒng)的制作存在一些不足，但總體上還是取得令人滿意的結(jié)果。我們會(huì)再接再勵(lì)，在電子制作過程中不斷吸收各方面的知識(shí)、提高我們的實(shí)踐能力，讓我們?cè)僖淮胃杏X到了辛苦忙碌之后收獲的喜悅，同時(shí)也引起了我們對(duì)電子制作的更加廣泛的興趣和熱情！參考文獻(xiàn)[1]童詩白，華成英，模擬電子技術(shù)基礎(chǔ)[M],第三版.北京：高等教育出版，2001.1[2]姜威等，實(shí)用電子系統(tǒng)設(shè)計(jì)基礎(chǔ).北京理工大學(xué)出版社，2002.10.[3]楊凌霄等，微型計(jì)算機(jī)原理及應(yīng)用.中國(guó)礦業(yè)大學(xué)出版社，2004.05.[4]沈小豐等，電子技術(shù)實(shí)踐基礎(chǔ).清華大學(xué)出版社，2005.09130—141.[5]陳光東，單片機(jī)微型計(jì)算機(jī)原理與接口技術(shù)(第二版).武漢：華中理工大學(xué)出版社，1999.4.[6]徐淑華，姚萬生.單片機(jī)微型機(jī)原理及應(yīng)用.哈爾濱：哈爾濱工業(yè)大學(xué)出版社，1999.6.[7]蘇長(zhǎng)贊，紅外線與超聲波遙控.北京：人民郵電出版社，1993.7.[8]張謙琳，超聲波檢測(cè)原理和方法.北京：中國(guó)科技大學(xué)出版社，1993.10.[9]丁義元等，高精度測(cè)距雷達(dá)研究.電子測(cè)量與儀器學(xué)報(bào)，2000.10.[10]勝全.D18B20數(shù)字溫度計(jì)在微機(jī)溫度采集系統(tǒng)中的序編制，南京：南京大學(xué)出版社，1998.3.[11]張靖，加強(qiáng)單片機(jī)系統(tǒng)抗干擾能力的方法.通化師范學(xué)院學(xué)報(bào)，2004.10.[12]袁慧梅，單片機(jī)系統(tǒng)的印制板設(shè)計(jì)與抗干擾技術(shù).電子工藝技術(shù)，2004.6.[13]薛紅宣等，采用軟件抗干擾設(shè)計(jì)提高微機(jī)系統(tǒng)的可靠性.電子產(chǎn)品世界，2004.1.[14]劉霞.單片機(jī)系統(tǒng)軟件抗干擾措施分析.電子測(cè)量技術(shù)，2003.[15]余發(fā)山等.單片機(jī)原理及應(yīng)用技術(shù).中國(guó)礦業(yè)大學(xué)出版社，2003.12.致謝通過兩個(gè)月的不懈努力，畢業(yè)設(shè)計(jì)終于完成了，這也意味著我們的專科學(xué)習(xí)生涯即將結(jié)束。在此我想對(duì)我的母校，我的老師和同學(xué)們表達(dá)我由衷的謝意。感謝我的母校常州工程職業(yè)技術(shù)學(xué)院給了我在大學(xué)三年深造的機(jī)會(huì)，讓我能繼續(xù)學(xué)習(xí)和提高。感謝老師和同學(xué)們?nèi)陙淼年P(guān)心和鼓勵(lì)。老師們課堂上的激情洋溢，課堂下的諄諄教誨；同學(xué)們?cè)趯W(xué)習(xí)中的認(rèn)真熱情，生活上的熱心主動(dòng)，所有這些都讓我感動(dòng)。這次畢業(yè)論文設(shè)計(jì)我得到老師的很多幫助，在此我要特別感謝我的指導(dǎo)教師—梅老師。雖然老師工作繁忙，教學(xué)任務(wù)重，但在我做畢業(yè)設(shè)計(jì)的每個(gè)階段都給了我很多幫助：從查閱資料到初步設(shè)計(jì)方案的修改和確定，中期檢查，后期詳細(xì)設(shè)計(jì)等整個(gè)過程中都給予了我悉心的指導(dǎo)。沒有梅老師的細(xì)心地指導(dǎo)和幫助，我的畢業(yè)設(shè)計(jì)不會(huì)如此順利地完成，在此謹(jǐn)向梅老師致以誠(chéng)摯的謝意和崇高的敬意。感謝上海大眾有限公司南京分公司人力資源部和有關(guān)技術(shù)人員提供的的一系列的幫助，這些幫助對(duì)我的畢業(yè)設(shè)計(jì)起到了很大的作用。最后我要深深地感謝我的家人，正是他們含辛茹苦地把我養(yǎng)育成人，在生活和學(xué)習(xí)上給予我無盡的愛、理解和支持，才使我時(shí)刻充滿信心和勇氣，克服成長(zhǎng)路上的種種困難，順利的完成大學(xué)學(xué)習(xí)。還有許許多多給予我學(xué)業(yè)上鼓勵(lì)和幫助的朋友，在此無法一一列舉，在此也一并表示忠心地感謝！大學(xué)生活的結(jié)束，也是我人生新生活的起點(diǎn)，我將運(yùn)用大學(xué)所學(xué)的知識(shí)創(chuàng)造一個(gè)美好的未來。基于C8051F單片機(jī)直流電動(dòng)機(jī)反饋控制系統(tǒng)的設(shè)計(jì)與研究基于單片機(jī)的嵌入式Web服務(wù)器的研究MOTOROLA單片機(jī)MC68HC（8）05PV8/A內(nèi)嵌EEPROM的工藝和制程方法及對(duì)良率的影響研究基于模糊控制的電阻釬焊單片機(jī)溫度控制系統(tǒng)的研制基于MCS-51系列單片機(jī)的通用控制模塊的研究基于單片機(jī)實(shí)現(xiàn)的供暖系統(tǒng)最佳啟停自校正（STR）調(diào)節(jié)器單片機(jī)控制的二級(jí)倒立擺系統(tǒng)的研究基于增強(qiáng)型51系列單片機(jī)的TCP/IP協(xié)議棧的實(shí)現(xiàn)基于單片機(jī)的蓄電池自動(dòng)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)基于32位嵌入式單片機(jī)系統(tǒng)的圖像采集與處理技術(shù)的研究基于單片機(jī)的作物營(yíng)養(yǎng)診斷專家系統(tǒng)的研究基于單片機(jī)的交流伺服電機(jī)運(yùn)動(dòng)控制系統(tǒng)研究與開發(fā)基于單片機(jī)的泵管內(nèi)壁硬度測(cè)試儀的研制基于單片機(jī)的自動(dòng)找平控制系統(tǒng)研究基于C8051F040單片機(jī)的嵌入式系統(tǒng)開發(fā)基于單片機(jī)的液壓動(dòng)力系統(tǒng)狀態(tài)監(jiān)測(cè)儀開發(fā)模糊Smith智能控制方法的研究及其單片機(jī)實(shí)現(xiàn)一種基于單片機(jī)的軸快流CO〈,2〉激光器的手持控制面板的研制基于雙單片機(jī)沖床數(shù)控系統(tǒng)的研究基于CYGNAL單片機(jī)的在線間歇式濁度儀的研制基于單片機(jī)的噴油泵試驗(yàn)臺(tái)控制器的研制基于單片機(jī)的軟起動(dòng)器的研究和設(shè)計(jì)基于單片機(jī)控制的高速快走絲電火花線切割機(jī)床短循環(huán)走絲方式研究基于單片機(jī)的機(jī)電產(chǎn)品控制系統(tǒng)開發(fā)基于PIC單片機(jī)的智能手機(jī)充電器基于單片機(jī)的實(shí)時(shí)內(nèi)核設(shè)計(jì)及其應(yīng)用研究基于單片機(jī)的遠(yuǎn)程抄表系統(tǒng)的設(shè)計(jì)與研究基于單片機(jī)的煙氣二氧化硫濃度檢測(cè)儀的研制基于微型光譜儀的單片機(jī)系統(tǒng)單片機(jī)系統(tǒng)軟件構(gòu)件開發(fā)的技術(shù)研究基于單片機(jī)的液體點(diǎn)滴速度自動(dòng)檢測(cè)儀的研制基于單片機(jī)系統(tǒng)的多功能溫度測(cè)量?jī)x的研制基于PIC單片機(jī)的電能采集終端的設(shè)計(jì)和應(yīng)用基于單片機(jī)的光纖光柵解調(diào)儀的研制氣壓式線性摩擦焊機(jī)單片機(jī)控制系統(tǒng)的研制基于單片機(jī)的數(shù)字磁通門傳感器基于單片機(jī)的旋轉(zhuǎn)變壓器-數(shù)字轉(zhuǎn)換器的研究基于單片機(jī)的光纖Bragg光柵解調(diào)系統(tǒng)的研究單片機(jī)控制的便攜式多功能乳腺治療儀的研制基于C8051F020單片機(jī)的多生理信號(hào)檢測(cè)儀基于單片機(jī)的電機(jī)運(yùn)動(dòng)控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)Pico專用單片機(jī)核的可測(cè)性設(shè)計(jì)研究基于MCS-51單片機(jī)的熱量計(jì)基于雙單片機(jī)的智能遙測(cè)微型氣象站MCS-51單片機(jī)構(gòu)建機(jī)器人的實(shí)踐研究基于單片機(jī)的輪軌力檢測(cè)基于單片機(jī)的GPS定位儀的研究與實(shí)現(xiàn)基于單片機(jī)的電液伺服控制系統(tǒng)用于單片機(jī)系統(tǒng)的MMC卡文件系統(tǒng)研制基于單片機(jī)的時(shí)控和計(jì)數(shù)系統(tǒng)性能優(yōu)化的研究基于單片機(jī)和CPLD的粗光柵位移測(cè)量系統(tǒng)研究單片機(jī)控制的后備式方波UPS提升高職學(xué)生單片機(jī)應(yīng)用能力的探究基于單片機(jī)控制的自動(dòng)低頻減載裝置研究基于單片機(jī)控制的水下焊接電源的研究基于單片機(jī)的多通道數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)基于uPSD3234單片機(jī)的氚表面污染測(cè)量?jī)x的研制基于單片機(jī)的紅外測(cè)油儀的研究96系列單片機(jī)仿真器研究與設(shè)計(jì)基于單片機(jī)的單晶金剛石刀具刃磨設(shè)備的數(shù)控改造基于單片機(jī)的溫度智能控制系統(tǒng)的設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)基于MSP430單片機(jī)的電梯門機(jī)控制器的研制基于單片機(jī)的氣體測(cè)漏儀的研究基于三菱M16C/6N系列單片機(jī)的CAN/USB協(xié)議轉(zhuǎn)換器基于單片機(jī)和DSP的變壓器油色譜在線監(jiān)測(cè)技術(shù)研究基于單片機(jī)的膛壁溫度報(bào)警系統(tǒng)設(shè)計(jì)基于AVR單片機(jī)的低壓無功補(bǔ)償控制器的設(shè)計(jì)基于單片機(jī)船舶電力推進(jìn)電機(jī)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)基于單片機(jī)網(wǎng)絡(luò)的振動(dòng)信號(hào)的采集系統(tǒng)基于單片機(jī)的大容量數(shù)據(jù)存儲(chǔ)技術(shù)的應(yīng)用研究基于單片機(jī)的疊圖機(jī)研究與教學(xué)方法實(shí)踐基于單片機(jī)嵌入式Web服務(wù)器技術(shù)的研究及實(shí)現(xiàn)基于AT89S52單片機(jī)的通用數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)基于單片機(jī)的多道脈沖幅度分析儀研究機(jī)器人旋轉(zhuǎn)電弧傳感角焊縫跟蹤單片機(jī)控制系統(tǒng)基于單片機(jī)的控制系統(tǒng)在PLC虛擬教學(xué)實(shí)驗(yàn)中的應(yīng)用研究基于單片機(jī)系統(tǒng)的網(wǎng)絡(luò)通信研究與應(yīng)用基于PIC16F877單