湄洲湾职业技术学院新型汽车防撞报警器设计说明书系 别:自动化工程系 年 级:10 级 专 业:电气自动化技术 姓 名:叶青 学 号:1101010215导师:宋进 职 称: 讲 师 2024 年 5 月 27 日目录1.前言 12.系统设计技术参数要求 23.系统设计 33.1 系统设计总体框图 33.2 各模块原理说明 43.2.1AT89C51 模块:43.2.2 超声波谐振频率调理电路模块:73.2.3 超声波回路接收处理模块:83.2.4 数码管显示模块:93.3 系统总原理图说明 103.4 系统印刷电路板的制作图 103.5 系统的操作说明 103.6 系统操作注意事项 10参考文献 11致词 12附录 13附录一:电路总原理图 13附录二:印刷电路板原理图 14附录三:元件清单 15附录四:系统程序 161.前言声波在其传播介质中被定义为纵波。当声波受到尺寸大于其波长的目标物体阻挡时就会发生反射,反射波称为回声。假如声波在介质中传播的速度是已知的,而且声波从声源到达目标然后返回声源的时间可以测量得到,那么就可以计算出从声波到目标的距离。这就是本系统的防撞报警原理。这里声波传播的介质为空气,采纳不可见的超声波。接收回路中测得的超声波信号共有两个波束,第一个波束位余波信号,即超声波接收头在发射头发射信号(一组 40KHz 的脉冲)后,马上就接收到了超声波信号,并持续一段时间。另一个波束为有效信号,即经过被测物表面反射的回波信号。超声波测距时,需要测的是开始发射到接收到信号的时间差,需要检测的有效信号为反射物反射的回波信号,故要尽量避开检测到余波信号,这也是超声波检测中存在最小测量盲区的主要原因。 软件控制脉冲发射、检测回波信号:程序采纳的是脉冲测量法,由单片机引脚产生40KHz 的脉冲信号,每次测量发射的脉冲数至少要 12 个完整的 40KHz 脉冲。同时发射信号前打开计数器,进行计时;等计时到达一定值后再开启检测回波信号,以避开余波信号的干扰。采纳外部中断对回波信号进行检测(回波信号送到单片机的为一序列方波脉冲)。接收到回波信号后,马上读取计数器中的数值,此数据即为需要测量的时间差数据。经过处理后得到这一次测距值。假设室温下声波在空气中的传播速度是 340m/s,测量得到的声波从声源到达目标然后返回声源的时间是 t 秒,则距离 d 可以由公式(1-1)计算:d=34560(cm/s)*t(s),因为声波经过的距离是声源与目标之间距离的两倍,声源与目标之间的距离应该是 d/2。2.系统设计技术参数要求设计...