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倒车雷达系统的研究与设计.doc

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倒车雷达系统的研究与设计.doc

摘要Ⅰ倒车雷达系统的研究与设计摘要汽车倒车雷达是针对当前公路、街道、停车场、车库等越来越拥挤,加上存在视觉盲区,无法看见车后的障碍物,司机在倒车时很容易刮伤汽车,甚至发生事故的情况而出现的一种旨在倒车防护的汽车防撞系统。该系统能够在汽车以较低的速度进行倒车的过程中,识别出车后部的障碍物,并能够测量车与障碍物之间的距离,在车辆与障碍物发生碰撞前,发出声光报警,提醒司机刹车。本设计从实验研究分析的角度,分析了超声波测距原理以及国内外此类汽车倒车雷达存在的问题,提出了目前最简单、实用的一种倒车雷达实现方案,即基于成都国腾微电子公司GM3101倒车雷达芯片为核心的超声波测距倒车雷达,该芯片功能集成度高,外围只需接上超声波传感器和功率器件就可以实现整个系统功能,也不需要软件编程。同时设计中围绕目前呼声很高的汽车电器网络化实现,提出倒车雷达数据基于新型总线XYCNBUS的传递方案。系统设计中采用了模块设计思想,简化了调试工作量,最终很好完成了超声波测距倒车雷达系统的硬件设计、软件设计及系统调试。关键词汽车倒车雷达超声波GM3101芯片XYCNBUS汽车电器网络化AbstractⅡAbstractAutomobileReversingRadarARRisaprotectionsystemwhichappearedintheconditionofthatthecarsarescratchedeasily,evensomeoftheaccidentshappenwhendriversreverse,forthereasonofthatthecurrenthighway,street,parkinglotsandgaragesaregettingmorecrowded,andthedriversareunabletoseeobstaclesbehindthevehiclebecauseoftheexistenceofvisualblindspots,aimedatpreventacarcrashwhenreversing.Thereversingradarsystem,whichcanrecognizethebarrieratthebackofcarwhenthevehiclesreverseatalowspeed,andiscapableofmeasuringthedistancebetweenthevehicleandobstacles,warnedthedriverstobrakeatthewayofsoundandlight,beforethecollisionoccurred.Thedesignanalyzeshowtheultrasonicmeasuredistanceandwhattheproblemoftheotherautomobilereversingradarswhichhaveappearedathomeandabroadare,fromtheperspectiveofresearchandanalysis.ThenintroducingthemostsimpleandpracticalwayatpresenttomaketheARR,thatis,theARRbasedintheGM8101chipwhichproducedinChengDuGuoTengMicroelectronicsCompany.Thechipisintegratedhighly,canfunctionasawholesystembyonlyconnectingtoexternalultrasonicsensorandpowerdevice,anddoesnotrequiresoftwareprogramming.Meanwhile,astheresearchaboutrealizingthevehicleelectricalnetworkisbecomingmoreandmorepopulartoday,aprogramthatthedataoftheARRistransferredinanewkindofbuscalledasXYCN.Amodulardesignconceptwasusedattheprocessofdesigningthesystem,itsimplifiesthedebuggingworkload.Ultimately,hardwaredesign,softwaredesignandsystemdebuggingabouttheARRwascompletedverywell.KeywordsAutomobileReversingRadarultrasonicGM3101XYCNBUSrealizationofthevehicleelectricalnetwork目录Ⅲ目录中文摘要ⅠAbstractⅡ目录Ⅲ第一章绪论11.1研究背景11.2发展概况和当前存在的问题11.2.1发展概况11.2.2当前存在的问题41.3本设计的主要内容和目的5第二章系统相关理论与结构62.1超声波的测距基本原理62.2XYCN总线介绍72.2.1概述72.2.2系统由来82.2.3XYCNBUS型总线特点9第三章硬件设计及调试113.1系统总体方案设计113.2GM3101芯片123.2.1概述123.2.2工作特征123.2.3封装及引脚功能说明133.2.4芯片具体功能及应用133.3XYCNBUS专用数字通讯芯片153.3.1CMT001芯片153.3.2CMT001芯片应用参考电路163.3.3CMT100芯片173.3.4CMT100芯片应用参考电路173.4系统电路解析及工作原理183.4.1上位机电路解析183.4.2下位机电路解析223.4.3工作原理243.5实验安装及调试24目录Ⅳ3.5.1焊接243.5.2调试过程及方法25第四章软件设计及调试274.1系统软件设计整体介绍274.2上位机软件设计284.2.1上位机程序主流程图284.2.2雷达模块程序设计294.2.3上位机接收数据程序设计304.2.4上位机发送数据程序设计304.3下位机软件设计324.3.1下位机程序主流程图334.3.2下位机接收数据程序设计344.3.3LCD液晶显示程序设计354.4软件调试简介35第五章系统可扩展部分37结束语38主要参考文献39致谢词40

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