毕业论文-基于超声波的汽车防撞系统设计39636.doc

本科学生毕业设计 基于超声波的汽车防撞系统设计 系部名称： 汽车与交通工程学院 专业班级： 车辆工程 b06-7 班 学生姓名： 齐国栋 指导教师： 吕德刚 职 称： 讲师 黑 龙 江 工 程 学 院 二一年六月 the graduation design for bachelors degree the design of the automotive anti-collision systen based on the ultrasonic department：automotive engineering specialty：vehicle engineering class:b06-7 the students name: qi guodong supervisor：lv degang titles：lecturer heilongjiang institute of technology 2010-06harbin 黑龙江工程学院本科生毕业设计 i 摘 要 近年来我国高速公路追尾碰撞事故频繁发生，而车载追尾碰撞预警系统在解决高 速公路行车安全中具有良好的前景，因此引起了研究人员的广泛关注。 根据超声波测量距离系统，给出了汽车测距防撞报警系统的设计。该系统能在汽 车行驶以及倒车过程中自动检测，出汽车与最近障碍物之间的距离( 或行车中的车距) 并通过l e d 显示出来， 当到达极限距离时 系统能发出声光报警 进而提醒司 机雌防撞车。 在公路、街道、停车场、车库等拥挤、狭窄的地方倒车时，驾驶员既要前瞻，又 要后顾，稍微不小心就会发生追尾事故。据相关调查统计，15的汽车碰撞事故是因 倒车时汽车的后视能力不良造成的。因此。增加汽车的后视能力，研制汽车后部探测 障碍物的倒车雷达便成为近些年来的研究热点。安全避免障碍物的前提是快速、准确 地测量障碍物与汽车之间的距离。为此，设计了以单片机为核心，利用超声波实现无 接触测距的倒车雷达系统。 超声波一般指频率在 20 khz 以上的机械波，具有穿透性 强，衰减小，反射能力强等特点。工作时，超声波发射器不断发射出一系列连续脉冲， 给测量逻辑电路提供一个短脉冲。最后由信号处理装置对接收的信号依据时间差进行 处理，自动计算出车与障碍物之间的距离。超声波测距原理简单，成本低，制作方便， 但其传输速度受天气影响较大，不能精确测距；另外，超声波能量与距离的平方成正 比衰减，因此，距离越远，灵敏度越低，从而使超声波测距方式只适用于较短距离。 目前，国内外一般的超声波测距仪，其理想的测量距离为 45 m ，因此大都用于汽 车倒车雷达等近距离测距中本文根据声波在空气中传播反射原理，以超声波换能器为 接口部件，介绍了基于 stc89c52 单片机的超声波测距器。该设计由超声波发射模块、 信号接收模块、单片机处理模块、数码显示以及声光告警显示模块等部分组成，文中 详细介绍了测距器的硬件组成、检测原理、方法以及软件结构。超声波发射模块中采 用 555 定时器构成的时基电路，接收电路使用 sony 公司的 cx20106a 红外检测专 用芯片，该芯片常用于 38khz 的检波电路，文中通过对芯片内部电路的仔细分析， 设计出能够成功对 40khz 超声波检波的硬件电路，并且增益可调，与传统超声波检 波电路相比，电路变得精简，调试变得相对容易。测距器使用数码管显示目标物的距 离。 关键词： 汽车防撞报警系统； 单片机；stc89c52；超声波；测距 黑龙江工程学院本科生毕业设计 ii abstract the accident of automobile rear-end collision has taken place frequently in recent years，and rear-end collision warning system has good use in improving expressway traffic safety，so the warning system has been paid more attention in the world. the vehicle collision avoidance alarm apparatus system was introdued according to the ultrasonic measurement distances system . the system can automaticanlly xeamine the distance between the back and the nearest obstacle ( or the distance among cars ) whicwould be demonstarted through led that when it arrives the limit distance ,the systemb can send out the warning and reminds the driver for preventing the vehicle colliding . the experimental results showed that , the system illustrates a good prospect of application and xetension highways, streets, parking, garage and other crowded places narrow reverse, the driver should not only forward but also looking back, a little rear-end careless accidents can occur. according to related statistics, 15% of motor vehicle collisions when the vehicle is reversing, as the capacity of the latter caused by bad.so after the increase of motor vehicles as the ability to detect obstacles on the development of the rear of the car reversing radar has become the research hotspot in recent years. security to avoid obstacles on the premise that the rapid and accurate measurement of obstructions and the distance between motor vehicles. to this end, the design of a single-chip microcomputer as the core, the use of ultrasonic ranging to achieve non-contact reversing radar system. generally refers to ultrasonic frequencies above 20 khz mechanical waves, with penetrating, and attenuation of small, reflecting the ability and so on. work, the ultrasonic transmitter continuously emits a series of consecutive pulses to the measurement of logic circuits to provide a short pulse. finally, signal processing devices based on the received signal for processing the time difference, automatic calculation of turnout and the distance between obstacles. ultrasonic ranging simple, low cost, easy production, but the transmission speed by a larger weather can not be precise range; in addition, the ultrasonic energy and the attenuation is directly proportional to the square of the distance, the farther the distance, the lower sensitivity and thus ultrasonic ranging way so that only apply to a shorter distance. at present, ultrasonic range finder at home and abroad in general, the ideal distance of the measurement 4 5 m, thus 黑龙江工程学院本科生毕业设计 iii reversing radar are used in cars, such as close range in this paper, according to the spread of sound waves in air reflection to ultrasonic transducer interface components, based on mcu stc89c52 ultrasonic range-finder. designed by the ultrasonic transmitter module, receiver module, single-chip processing module, a digital display and alarm sound and light display module, such as parts, the text in detail the range of hardware devices, detection theory, methods and software architecture. the use of ultrasonic transmitter module consisting of 555 time-base timer circuit, receiving circuit using the sony company dedicated cx20106a infrared detecting chip, the chip used in the detector circuit 38khz, the text of the chip through the careful analysis of the internal circuit design can successfully 40khz ultrasonic detection of hardware circuitry and adjustable gain, and compared to conventional ultrasonic detection circuit, the circuit has become streamlined and easier to debug. the use of digital rangefinder display the distance between objects. key words：automotive anti-collision alarm system; singlechip; stc89c52; silent wave; measure distance 黑龙江工程学院本科生毕业设计 目 录 摘 要 i abstractii 第 1章 绪论 1 1.1 课题研究的现状和发展历史及意义 1 1.2 汽车防撞系统的发展现状 2 1.3 本课题的主要研究内容 3 第 2章 系统的总体设计与分析 .4 2.1 超声波测距原理 4 2.2 超声波发生器 4 2.3 压电式超声波发生器原理 4 2.4 测量与控制方法 5 2.5 控制系统方框图 5 2.6 超声波发射部分的设计 6 2.7 超声波接收器的设计 6 2.8 理论计算 8 2.9 影响精度的因素分析 .8 2.10 提高精度的方案及系统设计 .9 2.11 本章小结 .11 第 3章 系统的硬件结构设计 .12 3.1 系列单片机的功能特点及测距原理 .12 3.1.1 52 系列单片机的功能特点 .12 3.1.2 52 单片机实现测距原理 13 3.2 超声波发射电路 13 3.3 超声波检测接收电路 14 3.4 超声波测距系统的硬件电路设计 .15 3.5 本章小结 17 黑龙江工程学院本科生毕业设计 第 4章 系统的软件设计 .18 4.1 软件设计 .18 4.2 超声波测距仪 的算法设计 .19 4.3 主程序流程图 .20 4.4 超声波发生子程序和超声波接收中断程序 .22 4.5 系统的软硬件的调试 .23 4.6 本章小结 .23 结 论 24 参考文献 .26 致 谢 28 附 录 29 黑龙江工程学院本科生毕业设计 1 第 1 章 绪 论 1.1 课题研究的现状和发展历史及意义 随着科技发展的不断进步，自动测量的技术不断更新，非接触式测量技术也有 了长足的发展。在很多工控场合，测量的物体是不能够直接接触到的，或者是测量物 体不宜直接接触, 这个时候就要用到非接触式的测量仪器。自物理学上发现了压电效 应与反压电效应之后，人们解决了利用电子学技术产生超声波的办法，从此超声波技 术得到广泛运用，而在超声波测量领域，尤其是在测距领域，结合各种其他技术的应 用，超声波测量变得十分普及。 当人类社会充分享受汽车带来的诸多好处的同时，也为此付出了沉重的生命和财 产代价。据不完全统计，我国自 1997 年至 2007 年，累计已有 1551038 人死于道路交 通事故，其中仅 2007 年，道路交通事故就造成 81649 人死亡。道路交通事故中有 86.3%均为汽车追尾碰撞事故。 表 1.1 列出了我国 1997 年2007 年逐年的交通事故次数、死亡人数、受伤人数 和直接经济损失。 表 1.1 我国历年道路交通事故统计(19972007) 交通事故 死亡人数 受伤人数 经济损失 年份 (起) 递增 (人) 递增 (人) 递增 亿元 递增 1997 304217 5.75 73861 0.28 190128 8.99 18.46 7.45 1998 346129 13.78 78067 5.69 222721 17.14 19.30 4.55 1999 412860 19.28 83529 7.00 286080 28.45 21.24 10.05 2000 616971 49.44 93853 12.36 418721 46.37 26.69 25.66 2001 754919 22.24 105930 12.87 546485 30.51 30.88 15.70 2002 773137 2.41 109381 3.26 562074 2.85 33.24 7.64 2003 667507 -13.7 104372 -4.6 494174 -12.1 33.7 1.4 2004 567753 -14.9 99217 -4.9 451810 -8.6 27.7 -17.6 2005 450254 -13.1 98738 -97.8 469911 -2.3 18.8 -21.2 2006 378781 -15.9 89455 -9.4 431139 -8.3 14.9 -20.9 2007 327209 -13.6 81649 -8.7 380442 -11.8 3.0 -19.5 黑龙江工程学院本科生毕业设计 2 由表 1.1 可以看出，进行高速公路防碰撞报警系统开发研究的必要性和紧迫性， 本文对汽车防碰撞系统的研究主要基于以下原因： 由于超声波在空气中波速较慢，能量消耗缓慢，在介质中传播的距离较远，其回 波信号中包含的沿传播方向上的结构信息很容易检测出来，具有很高的分辨力，利用 超声波检测往往比较迅速、方便、计算简单、易于做到实时控制，并且在测量精度方 面能达到工业实用的要求。因此超声测距广泛应用于倒车雷达、物体识别等方面，特 别是应用于空气测距。超声波测距利用声波反射原理，避免传感器直接与介质接触， 是一种传统而实用的非接触测量方法。与红外、激光及无线电测距相比，它具有结构 简单、可靠性能高、价格便宜、安装维护方便等优异特性。在近距范围内超声测距具 有不受光线、颜色以及电、磁场的影响和指向性强的优点，对于被测物处于黑暗、有 灰尘、烟雾、电磁干扰、有毒等比较恶劣的环境中也具有一定的适应能力，且结构简 单，成本低。但由于超声波传播时难于精确捕捉，温度对声速影响等原因，使超声测 距的精度受到很大的影响，限制了超声测距系统在测量精度要求较高场合下的应用。 1.2 汽车防撞系统的发展现状 国际上对汽车防撞雷达的研究始于 20 世纪 60 年代，在此后的 10 多年内，以德 国、美国、日本为代表的主要西方国家内形成了一股研究热潮，众多研究机构和汽车 制造厂家合作，有多台样机问世，并有一些相应的实验结果和论文发表，但是，局限 于当时的微波理论及器件的发展水平，加上系统其他硬件成本居高不下，导致雷达难 于做到结构简单、体积轻巧、成本低廉，些外，汽车防撞雷达的工作环境恶劣，干扰 因素众多，科研工作者在实验室制造样机时，对许多因素考虑并不全面，造成在实际 应用中，防撞雷达的工作效果并不理想。 1986年，奔驰公司发起，包括遍及欧洲的17家主要汽车生产厂和50多个研究所， 制订了“promtheus”计划，将组合传感器、通信、人工智能技术于一个系统中，其目 的是改进汽车的安全性、经济性和有效性，其中研制出的性能优良的汽车防撞雷达， 帮助驾驶员避免发生交通事故，是该计划的一个重要组成部份，该计划，随着微波器 件及其集成技术的高速发展，以及微处理器性能价格比的突飞猛进，使得制造出低成 主本、高性能的汽车防撞雷达成为可能，进入90年代后，德国在这方面的研究工作处 于领先地位。 20世纪90年代中期以后，一些公司开始将注意力转向汽车的新型防撞雷达，这种 新型防撞雷达应用于高速公路，称为“aicc“，即自主智能巡航控制。是汽车雷达发 展的高级阶段，就实际情况看，国际上研制出的用于高速公路的防撞达基本上都只需 黑龙江工程学院本科生毕业设计 3 完成向驾驶员提供危险警报功能，为驾驶员争取一定的反映时间。 欧盟radarnet 研究项目整合己有研究成果，研制新型多功能汽车防撞雷达，其中， 德国奔驰公司和英国劳伦斯电子公司联合研制的汽车防撞雷达工作于35ghz，探测距 离150米，信号处理系统可以计算出前方车辆或障碍物的距离及相对速度，并根据后 车速度计算出必要的安全距离，当两车距离小于安全距离时发出灯光和声音报警信号， 安装在轿车、客车上试用，效果较好。 美国防撞技术研究起步较晚，但目前已处于世界领先水平。主要代表有福特和 eaton orad公司开发的汽车防撞雷达系统，其前方探测距离106米，可在探测范围内 跟踪20多个目标，工作频率24.725ghz，雷达功率 smw a国内对汽车防撞装置的研究 相对比较晚，整体水平也相对较低。具有代表性是有:上海汽车电子工程中心研制的 sae-100型毫米波汽车防撞雷达样机，采用lfmcw 制式，工作频率35ghz，测距范 围大于100米，测速范围大于100km/h采用增益为26db的喇叭天线，发射功率 405mw，以dsp 为中央处理器。 1.3 本课题的主要研究内容 （1）研究国内外汽车防撞系统研究现状及发展历史，理解本课题研究的意义； （2）分析各种汽车防撞系统的基本原理和优缺点； （3）提出改进汽车防撞系统的对策 （4）设计一种新型的汽车防撞系统，给出设计电路图。 黑龙江工程学院本科生毕业设计 4 第 2 章 系统的总体设计与分析 2.1 超声波测距原理 超声波测距是通过不断检测超声波发射后遇到障碍物所反射的回波，从而测出发 射和接收回波的时间差 t,然后求出距离 s=ct/2，式中的 c 为超声波波速。由于超声波 也是一种声波，其声速 c 与温度有关，表 1 列出了几种不同温度下的声速。在使用 时，如果温度变化不大，则可认为声速是基本不变的。如果测距精度要求很高，则应 通过温度补偿的方法加以校正。声速确定后，只要测得超声波往返的时间，即可求得 距离。这就是超声波测距仪的机理。图 2.1 即为超声波测距的具体流程图。 定时器 显示器 振荡器调制器 接收检测器 电声换能器 计时器 控制 电声换能器 图 2.1 系统总体设计流程图 2.2 超声波发生器 为了研究和利用超声波，人们已经设计和制成了许多超声波发生器。总体上讲， 超声波发生器可以分为两大类：一类是用电气方式产生超声波，一类是用机械方式产 生超声波。电气方式包括压电型、磁致伸缩型和电动型等；机械方式有加尔统笛、液 哨和气流旋笛等。它们所产生的超声波的频率、功率和声波特性各不相同，因而用途 也各不相同。目前较为常用的是压电式超声波发生器。 2.3 压电式超声波发生器原理 压电式超声波发生器实际上是利用压电晶体的谐振来工作的。超声波发生器内部 结构如图 1 所示，它有两个压电晶片和一个共振板。当它的两极外加脉冲信号，其频 率等于压电晶片的固有振荡频率时，压电晶片将会发生共振，并带动共振板振动，便 黑龙江工程学院本科生毕业设计 5 产生超声波。反之，如果两电极间未外加电压，当共振板接收到超声波时，将压迫压 电晶片作振动，将机械能转换为电信号，这时它就成为超声波接收器了。 2.4 测量与控制方法 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，从声波到目标的距离就可以精 确地计算出来。这就是本系统的测量原理。超声波传感器的结构如图 2.2 所示 图 2.2 超声波传感器结构 2.5 控制系统方框图 超声波汽车防撞控制系统方框图如图 2.3 所示。该系统全部由单片机控制，超声 波发射电路能在单片机的控制下发出超声波。接收电路接收到信号之后送入单片机进 行处理，算出车尾与障碍物之间的距离，将处理结果送入显示电路进行显示，再按照 技术指标的要求由声光报警电路进行报警。 图 2.3 超声波汽车防撞控制系统方框图 黑龙江工程学院本科生毕业设计 6 2.6 超声波发射部分的设计 超声波发送器包括超声波产生电路和超声波发射控制电路两个部分，超声波探头 的型号选用csb40t，采用软件发生法产生40kz的超声波信号，通过输出引脚输入至 驱动器，经驱动器驱动后推动探头产生超声波，这种方法充分利用软件，灵活性好。 超声波发送器设计图如图2.4所示。 图 2.4 超声波发送电路图 2.7 超声波接收器的设计 超声波接收器包括超声波接受探头，信号放大电路及波形变换电路3部分。超声 波接收器设计图如图2.5所示。按照超声波原理，微处理器需要的只是第一个回波的 时刻。接收电路的设计可采用通用电路来实现。超声波在空气中传播时，其能量的衰 减程度与距离成正比，距离越近、信号越强，距离越远、信号越弱，通常在lmv1v 之间。放大电路采用单电源供电，信号放大和变换采用一片hd74hc04p通用运算放 大器，前三级为放大器设计，后一级为比较器设计。为满足交流信号的需要，每一级 放大器均采用电容电路进行电平偏移，对交流信号而言，电容为短路，前三级放大电 路的放大增益均为10。实验中发现，距离较近时，两级放大的增益能输出足够强度的 信号，在第3级有可能出现信号饱和，但距离较远时，必须采用三级放大电路。合理 调节电位器r10，选择比较基准电压，使测量更加准确和稳定。实验证明，比较参考 黑龙江工程学院本科生毕业设计 7 电压的选取非常关键，它与测量灵敏度、系统鲁棒性都有关联。选小可提高测量灵敏 度，但鲁棒性下降，容易出现虚假回波被捕捉的情况，选大则情况相反 图 2.5 超声波接收电路图 2. 8 理论计算 t 2 t 1 图 2.6 测距的原理 黑龙江工程学院本科生毕业设计 8 如图 2.6 所示为反射时间 ，是利用检测声波发出到接收到被测物反射回波的 时 间来测量距离其原理如图所示，对于距离较短和要求不高的场合我们可认为空气中的 声速为常数，我们通过测量回波时间 t 利用公式 （2-2cs 1） 其中，s 为被 测距离、v 为空气中声速、t 为回波时间， （2-21 2） 可以计算出路程，这种 方法不受声波强度的影响，直接耦合信号的影响也可以通 过设置“时间门 ”来加以 克服。这样可以求出距离： （2-21tcs 3） 本次设计是用 555 时基电路振荡产生 40hz 的超声波信号。其振荡频率计算公式如下： （2-5109243.crf 4） 2.9 影响精度的因素分析 1） 发射接收时间对测量精度的影响分析 采用 tr40 压电超声波传感器，脉冲发射由单片机控制，发射频率 40khz ， 忽略脉冲电路硬件产生的延时，可知由软件生成的起始时间对于一般要求的精度是可 靠的。对于接收到的回波，超声波在空气介质的传播过程中会有很大的衰减，其衰减 遵循指数规律。 设测量设备基准面距被测物距离为 h，则空气中传播的超声波波动方程为： （2-kt+et+20acosacos 5） 由以上公式可知，超声波在传播过程中存在衰减，且超声波频率越高，衰减越快， 黑龙江工程学院本科生毕业设计 9 但频率的增高有利于提高超声波的指向性。 经以上分析，超声波回波的幅值在传播过程中衰减很大，收到的回波信号可能十 分微弱，要想判断捕获到的第一个回波确定准确的接受时间，必须对收到的信号进行 足够的放大，否则不正确的判断回波时间，会对超声波测量精度产生影响。 2）当地声速对测量精度的影响分析 当地声速对超声波测距测量精度的影响远远要比收发时间的影响严重。超声波在 大气中传播的速度受介质气体的温度、密度及气体分子成分的影响，即： （2-6）srtcm 由上式知，在空气中，当地声速只决定于气体的温度，因此获得准确的当地气温 可以有效的提高超声波测距时的测量精度。工程上常用的由气温估算当地声速的公式 如下： （2-7）0c1t273 式中 c0=331.4m/s ； t 为绝对温度，单位 k 。 此公式一般能为声速的换算提供较为准确的结果。实际情况下，温度每上升或者 下降 1oc, 声速将增加或者减少 0.607m /s ，这个影响对于较高精度的测量是相当严 重的。因此提高超声波测量精度的重中之重就是获得准确的当地声速。 对于时间误 差主要由发送计时点和接收计时点准确性确定，为了能够提高计时点选择的准确性， 本文提出了对发射信号和加收信号通过校正的方式来实现准确计时。此外，当要求测 距误差小于 1 mm 时，假定超声波速度 c=344 m s(20室温)，忽略声速的传播误差。 则测距误差 st /头文件 #include #include #include #define uchar unsigned char #define uint unsigned int #define nop _nop_() sbit csb=p10;/超声波发送端口为 p1.0 黑龙江工程学院本科生毕业设计 38 sbit bai=p26;/数码管百位 sbit shi=p25;/数码管十位 sbit ge=p24;/数码管个位 /按键定义 sbit key_set=p33;/设定按键 sbit key_up=p34;/增加值按键 sbit key_down=p35;/减少值按键 sbit key_enter=p36;/确定按键 /蜂鸣器引脚定义 sbit speaker=p20; uchar flag;/超声波接收标志 float juli1;/距离变量，用来数码管显示用 int juli; uchar table=0xc0,0xf9,0xa4,0xb0,0x99,0x92,0x82,0xf8,0x80,0x90;/共阳数码管 0 到 9 的代码 int xianshi3; int limit=30;/距离限制 30cm void delayshow(uint z) uint x,y; for(x=z;x0;x-) for(y=110;y0;y-); void ledshow(int value) xianshi0=value/100; xianshi1=(value%100)/10); xianshi2=value%10; bai=0; p0=tablexianshi0; delayshow(2); bai=1; delayshow(2); shi=0; p0=tablexianshi1; delayshow(2); shi=1; delayshow(2); ge=0; 黑龙江工程学院本科生毕业设计 39 p0=tablexianshi2; delayshow(2); ge=1; delayshow(2); void delay_nms(uint ms) /delay ms 函数 uchar i; while(ms-) for(i=0;i0;j-); /* 发送超声波函数，实测为 38khz 信号，4 个这样的方波 */ void tran() uchar i; for(i=8;i0;i-) csb=!csb; nop; nop; nop; nop; nop; nop; nop; nop; nop; 黑龙江工程学院本科生毕业设计 40 csb=1;/关超声波发送 et0=1; ea=1; delay100us();/延时 100us 左右后再开中断，避免直接回来的回波 /理论上可以测量的最小距离为：0.0001344 0.0344m=3.44cm ex0=1;/打开外部中断 1 tr0=1;/开定时 0 unsigned char read_key(void) static unsigned char last_key=0xff;/初次调用认为上一次没有按键按下 static unsigned int key_count=0;/每检测按键有对应按键按下则该计数器加 1, /用于去抖动和等待按键抬起 #define c_keyover_time 40000/(unsigned int) /等待按键进入连击的时间(待定) /该常数在设计时要比按键按下的常规时间 长一点, /防止非目的性进入连击模式 #define c_keyquick_time 10000 /(unsigned int) /等待按键抬起的连击时间(待定) static unsigned int keyover_time=c_keyover_time; unsigned char nc; nc=p3/读按键 if(!nc) key_count=0; keyover_time=c_keyover_time; return 0xff; /无键按下返回 0xff else if(nc=last_key) if(+key_count=10)return nc;/返回按键值 else if(key_countkeyover_time)/等待按键抬起时间结束并进入连击模 式 key_count=0; keyover_time=c_keyquick_time;/处于连击模式 return 0xff; else last_key=nc; key_count=0; 黑龙江工程学院本科生毕业设计 41 keyover_time=c_keyover_time; return 0xff; void main() uchar i; unsigned char key_value=0xff; /默认是无按键 unsigned char set_flag=0; /默认是正常工作模式，当 set_flag=1 时进 入设定报警距离模式 delay_nms(10);/等待单片机复位 speaker =0;/蜂鸣器打开 delay_nms(200); speaker =1;/蜂鸣器关闭 tmod=0x11;/定时器 0 方式 1 用于计时 tl0=0; th0=0; it0=0;/中断 0 下降沿有效 ea=1; while(1) if(!(p3 if(!(p3 ea=0; if(!set_flag) tran();/发送超声波 while(flag=0);/等待接收 if(flag=1) juli1*=17.2;/计算距离，因为时间是来回的时间， 声速为 344m/s 除以 2 就为 172 juli1=juli1/1000; juli=(int)(juli1); flag=0; 黑龙江工程学院本科生毕业设计 42 if(julilimit)/如果测试距离超过限制距离则报警 speaker=0; else speaker =1; for(i=0;i300)limit=0; break; case 0x58: if(limit0) limit-; else limit=30; break; case 0x38: set_flag=0; ea=1;/打开全局中断 break; default : break; /*超声接收程序（外中断 0） */ void cs_r() interrupt 0 ex0 = 0;/关闭超声波接收中断 黑龙江工程学院本科生毕业设计 43 tr0 = 0;/关闭定时器 0 ea=0; juli1=th0*256+tl0-100;/减去开始延时 tl0=0;/清定时 0 th0=0; flag= 1;/成功接收标志 /*超时清除程序（定时器中断 t0）*/ void overtime() interrupt 1 ea=0; tl0=0;/清定时 0 th0=0; ex0 = 0;/关闭定时器 0 的中断 tr0 = 0;/关闭定时器 0 et0 = 0;/关闭定时器 0 的中断 flag= 2;/接收标志置 2 黑龙江工程学院本科生毕业设计 44 附录 c supplemental restraint system system operation the supplemental restraint system (srs) is designed to work in concert with the seat belts to further prevent personal injury during a head-on collision with another object. the srs utilizes an air bag module, front impact sensors, a clock spring, low pressure switch and a diagnostic module. with the battery cables connected, the srs system is energized and monitoring the forward impact sensors and the safing sensor for collision confirmation messages. when the vehicle strikes, or is struck by, another object (such as a tree, wall, another vehicle, etc.), the forward impact sensors and safing sensor send impulses to the diagnostic module, which determines the force and direction of the impact. based on this information the diagnostic module either deploys or does not deploy the air bag. inflation happens when there is a collision force equal to running into a brick wall at 10 to 15 miles per hour (16 to 24 km per hour). the airbags inflation system reacts sodium azide (nan3) with potassium nitrate (kno3) to produce nitrogen gas. hot blasts of the nitrogen inflate the airbag. system components control module the air bag control module or srs ecu is one of the most visible part of the system. it contains the air bag safing sensor and energy reserve capacitor. the module is mounted on the tunnel floor pan forward of the center console. some safing sensor is located inside the control module. the safing sensor provides confirmation of a crash, but does not determine the severity. the control module monitors the system to determine the system readiness. the control module will store a sufficient energy to deploy the airbags for only two minutes after the battery has been disconnected. the control module contains on-board diagnostics, and will 黑龙江工程学院本科生毕业设计 45 illuminate the air bag warning lamp on the dash when a fault has occurred. the warning equipment is tested for a few seconds every time the vehicle is started. front impact sensors by function, there are 2 types of front impact sensors, forward impact sensors and safing sensors. the forward sensors are located in various locations forward of the passenger compartment. some are located inside the fenders, some are on the cowl, some are attached to the support in front of the radiator. rear sensors are also known as safing sensors as their function is to determine that a crash has occurred. rear safing sensors are located in various locations in the passenger compartment depending on the manufacturer. some are integrated with the control/diagnostic module. the rear safing sensor must close before the forward sensors to avoid airbag deployment in cases where the impact is not severe enough to cause deployment 1. when the vehicle is parked with the ignition off deployment is very unlikely because there is no power to the circuits for deployment. the two front impact sensors provide verifica