基于单片机的超声倒车报警系统开题报告

1、精选优质文档-倾情为你奉上 14 届毕业设计（论文）开题报告题 目 基于单片机的超声倒车报警系统 学 院 电气信息工程学院 专 业 电子信息工程 姓 名 徐 广 伟 班 级 10电子2w 指导教师 李 月 红 起止日期 2014年1月至2014年6月 2014年 1 月 11 日毕业设计（论文）开题报告1、 课题目的意义随着社会的不断发展，尤其是近几年来，汽车已逐渐成为人们不可或缺的交通工具。然而，由于汽车的普及，因汽车所萌生的一系列问题正渐渐凸显出来,每年都有倒车引起事故的报道，轻则对自己的车和他人的财物造成损伤，重则可能危及人的性命，尤其是对儿童危害较大.如今后视镜已越来越不能满足人们安全

2、倒车的需求了，仅从后视镜来获取视野指导倒车存在着很多盲区，这样给驾驶员倒车带来了很大的不便。现在汽车出厂大多都不配备倒车雷达，有安装倒车雷达的车也是和倒车雷达厂家合作生产，基于此，增加汽车的后视能力，计划自主设计开发一种主要用于售后市场的、结构简单、制作方便、成本低廉的倒车雷达是迫不及待的也是具有广阔市场的。 二、主要设计（研究）内容1、设计制作一个基于单片机技术的汽车倒车雷达报警系统，具体内容要求：（1）采用超声波测距原理，当汽车与障碍物的距离小于所设定的安全距离时，系统会同时发生声光报警；（2）实时显示出距离障碍物的距离；（3)距障碍物的危险程度不同，声音报警系统的程度也不同，并且与报警程

3、度与危险程度成正比关系；(4)报警距离可以在一定范围内进行修改；2、可能遇到的困难应该从超声波传感器部分出发，因为超声波的传播速度要受天气的影响，不同的天气条件下传播速度不一样；对于远距离的障碍物，由于反射波过于微弱，使得灵敏度下降。所以超声波传感器的使用有一定的局限性。三、设计（研究）方案1本设计拟定采用单片机作为主控芯片，实现超声波测距，数据显示，参数设置报警等功能。超声波测距仪器一般由发射器、接收器和信号处理器三部分组成。工作时，超声波发射器发出超声波脉冲，超声波接收器接收遇到障碍物反射回来的超声波，经过数字信号处理电路准确测量超声波从发射到遇到障碍物反射回来的时间，根据超声波的传播速度

4、，由S=CT/2公式，从而可以计算距障碍物的距离，单片机进而通过命令控制把实时距离显示在液晶上，起到距离提示作用。当汽车与障碍物的距离小于所设定的安全距离时，系统能发出声光报警，并随着距离的不断缩近，报警频率不断提高，最终实现超声雷达报警的功能的实现。系统硬件结构分为三个主要模块：测距模块、控制模块，按键模块和显示报警系统模块。其系统框图如图1所示。接受模块 控制模块发射模块报警模块显示模块按键模块 (测距模块） 图1 系统框图 各模块所完成的具体功能如下：(1) 测距模块：主要由发射模块和接受模块组成，其中包含发射器、接收器、发射电路、接受电路和信号处理器等部分组成，实现从超声波的产生、发射

5、、接受和数据处理的功能； (2)控制模块：主要以单片机为控制核心，从命令的发出、接受、处理、数据运算都是在这部分中完成的控制整个系统的运行；(3) 报警模块：主要由蜂鸣器及小灯组成，通过判断是否蜂鸣、亮灯是否明亮状态及蜂鸣器鸣响的频率来确定是否处于报警状态及报警程度来报警提醒驾驶员；(4) 显示模块：主要由液晶组成，起到实时显示测量距离的功能，进一步提示距离障碍物的距离；(5) 按键模块：主要由开关组成，实现启动电源，控制程序的功能；除此之外，系统探测范围及传感器的布点对倒车也有很大的影响，如果系统探测范围及传感器的布点设置不当，那么就容易出现盲区，对汽车周围的障碍物探测不出，容易出现倒车事故

6、。而且在有的环境下，易造成无法侦测及侦测不良之情况。 系统软件方案框图如图1-2所示： 本次设计的超声波倒车报警系统软件设计部分使用 Keil uvision4 作为开发平台，采用的是模块化的思路来进行设计和程序编写。软件设计主要由系统初始化、超声波发射接收、运算结果处理、显示及预警模块五个主要模块组成。1. 系统初始化模块：实现对系统的各寄存器的初值赋值和对各个引脚的电平分配的功能。2.运算结果处理模块：运算结果处理模块将多次所测得时间进行处理，进行软件取大值工作，根据公式计算出距离，然后再对计算得出的结果进行修正处理，数据处理后送至显示模块。3.发射接收控制模块：发射控制模块是软件控制超声

7、波发射电路发射超声脉冲启动定时器，同时启动接收电路，当接收电路有信号输入时，对输入信号进行处理。4.显示模块：该模块的功能是把超感器距离障碍物的距离实时的显示在LED液晶上，进一步提示驾驶者。5.报警模块：当所测距离小于预先设定值时，通过声音报警来提醒驾驶员。 程序框图 报警 模块显示模块系统初始化模块 发射接收 控制模块运算处理模块 图1-2软件设计框图4、 预期成果本系统可以实现比较准确的完成对汽车尾部3m以内障碍物和突然闯入危险区域内的行人的自动探测功能，能够以灯光和声音提醒驾驶员障碍物的存在，而且具有报警危险程度提示及报警距离设置的功能，从而有效提示司机采取措施,极大的提高汽车倒车时的

8、安全性。五、毕业设计工作进度安排：2013年12月20日2014年1月10日 选定毕业设计题目2014年1月11日2014年1月8日 撰写选题审批表、开题报告2014年3月1日2014年4月23日 进行实验设计与调试2014年4月24日2014年4月25日 中期检查2014年5月1日2014年6月1日 撰写毕业设计论文及调试 2014年6月6日2014年6月7日 论文答辩六、参考文献： 1 宋培义，刘立新现代汽车工业进步与发展M.北京：中国广播电视台出版社，19992 潘新民，王燕芳传感器与检测技术M北京：人民邮电出版社，1999 3 马志良单片机原理与控制技术M北京：机械工业出版社，2002

9、 4 李广弟，朱月秀，王秀山单片机基础（第二版）M北京：北京航空航天大学出版社，2001 5 何宏单片机原理与接口技术M北京：国防工业出版社，2006 6 秦晓梅，陈育斌单片机原理综合实验教程M大连：大连理工大学出版社，2004 7 张义民，王顺，刘巧伶基于温度补偿的超声波倒车测距系统的设计中国科学，2003，33(9)：804-812 8 公茂法，马宝甫，孙辰单片机人机接口实例M北京：北京航空航天大学，1998 9 李秉操，张登举，付寿英，徐飞LCD液晶显示技术及其在工业控制中的应用M陕西：陕西电子编辑部，1991 10 张俊谟单片机中级教程M北京：北京航空航天大学出版社，2000 11 Tom R. Watt .Cooling our tomorrows economically ，ASHRAE Journal. 12 Army Kayla. Improving efficiency in existing ch