汽车倒车雷达系统的设计

专业课程设计报告

题 汽车倒车雷达系统的设计 目：

姓 名：

张阳春

专

业：

通信工程 09042335

班级学号：

同 组 人 ：

高易通 程宜凡

指导教师：

南昌航空大学信息工程学院

1

2012年 6 月 25 日

单片机专业 课程设计任务书

20 11 －20 12 学年 第 2学期 第 17 周－ 20 周

题目 内容及要求 1.通过键盘控制系统的发射； 2.显示障碍物离汽车的距离； 3.距离小于指定值时，系统报警。 汽车倒车雷达系统的设计 进度安排 第17周：查资料，完成原理图设计及仿真； 第18周周一—第20周周二 完成系统的制作、调试； 第20周周三：设计结果检查。 第20周周四：测试。 学生姓名：高易通、张阳春 指导时间 周一、周三、周四下午 任务下达 考核方式 指导教师 2012 年 6 月 4 日 任务完成 指导地点： E 楼 610室 20 12 年 6 月 30日 1.评阅 □√ 2.答辩 □√ 3.实际操作□√ 4.其它□ 程

南京林业大学 硕士学位论文

汽车倒车雷达系统的研究

姓名：吴琼

申请学位级别：硕士

专业：测试计量技术及仪器

指导教师：桂冰

20090601

摘 要

随着汽车持有量的不断增加，城市交通系统的负荷日益加重，导致汽车倒车 引起的交通事故也越来越多，这些事故常常给驾驶员带来很大的经济损失。因此， 研究高性能的汽车倒车雷达是非常必要的。本文在深入理解超声波测距基本原理 的基础上，根据实际倒车过程中驾驶员的具体需求设定了系统的性能指标，提出 了基于超声波测距的汽车倒车雷达系统的整体设计方案。 本文详细阐述了汽车倒车雷达系统的硬件和软件设计过程。硬件部分主要阐 述了基于５１内核结构的ＳＳＴ８９Ｅ５８ＲＤ２单片机作为主控制器的汽车倒车雷达系 统的硬件电路的设计过程，并用Ｐｒｏｔｅｌ软件设计并制作了ＰＣＢ电路板。软件部分采用模块化设计思想，将系统的软件设计分为主程序、测温模块、超声波测距 模块、ＬＣＤ显示模块和语音报警模块等功能模块的程序设计，由主程序实现对 各分模块的调度管理。 最后，对系统的软硬件进行了实际调试。实验表明该系统在３０ｃｍ～３５０ｃｍ范 围内能实现准确测距，且具有ＬＣＤ实时显示倒车距离、车内外温度、障碍物方 位以及语音报警等功

南京林业大学 硕士学位论文

汽车倒车雷达系统的研究

姓名：吴琼

申请学位级别：硕士

专业：测试计量技术及仪器

指导教师：桂冰

20090601

摘 要

随着汽车持有量的不断增加，城市交通系统的负荷日益加重，导致汽车倒车 引起的交通事故也越来越多，这些事故常常给驾驶员带来很大的经济损失。因此， 研究高性能的汽车倒车雷达是非常必要的。本文在深入理解超声波测距基本原理 的基础上，根据实际倒车过程中驾驶员的具体需求设定了系统的性能指标，提出 了基于超声波测距的汽车倒车雷达系统的整体设计方案。 本文详细阐述了汽车倒车雷达系统的硬件和软件设计过程。硬件部分主要阐 述了基于５１内核结构的ＳＳＴ８９Ｅ５８ＲＤ２单片机作为主控制器的汽车倒车雷达系 统的硬件电路的设计过程，并用Ｐｒｏｔｅｌ软件设计并制作了ＰＣＢ电路板。软件部分采用模块化设计思想，将系统的软件设计分为主程序、测温模块、超声波测距 模块、ＬＣＤ显示模块和语音报警模块等功能模块的程序设计，由主程序实现对 各分模块的调度管理。 最后，对系统的软硬件进行了实际调试。实验表明该系统在３０ｃｍ～３５０ｃｍ范 围内能实现准确测距，且具有ＬＣＤ实时显示倒车距离、车内外温度、障碍物方 位以及语音报警等功

四川师范大学成都学院专科毕业设计

汽车倒车雷达系统设计

学生: 指导老师:

内容摘要：汽车倒车雷达作为泊车或者倒车时的安全辅助装置，能以声音或更为直观

的图形显示告知驾驶员周围障碍物的情况，在一定程度上减少了驾驶员泊车、倒车和起动车辆时因前后左右探视所引起的困扰，并帮助驾驶员扫除视野死角和视线模糊的障碍，提高了驾驶的安全性。本设计依托ATMEL公司的AT89C51单片机和超声波传感器，构架出汽车倒车雷达的感测系统；利用LED发光二极管表示传感器探测范围内是否有障碍物。当在探测范围内有障碍物时，发光管以一定频率闪烁，闪烁的频率和到障碍物距离成反比，距离越近频率越高；同时利用蜂鸣器提示报警，用声调的高低警示驾驶者与障碍物距离。

关键词：倒车雷达 超声波 测距 报警 单片机

I

四川师范大学成都学院专科毕业设计

Design of warning system for Radar in Back Car

Abstract:Reversing Radar is the safety and assistant devices when parking or

reversing a vehicle, it can tell d

毕 业 设 计(论文)

题 目：基于单片机的汽车倒车

雷达系统设计

班 级： 10211

学 号： 10

姓 名：

指导老师：

成 都 工 业 学 院 二○一三年 五 月

基于单片机的汽车倒车雷达系统设计 成都工业学院2013届毕业设计（论文）

摘 要

随着社会经济的发展交通运输业日益兴旺，汽车的数量在大副攀升。交通拥挤状况也日趋严重，撞车事件屡屡发生，造成了不可避免的人身伤亡和经济损失，针对这种情况，设计一种响应快，可靠性高且较为经济的汽车倒车防撞预警系统势在必行。本设计是利用最常见的超声波测距法来设计的一种基于单片机的汽车倒车雷达系统。

本设计的主要是基于AT89C51单片机利用超声波的特点和优势，将超声波测距系统和AT89C51单片机结合于一体，设计出一种基于AT89C51单片机的汽车倒车雷达系统。该系统采用软、硬件结合的方法，具有模块化和多用化的特点。

本设计论文概述了超声波检测的发展及基本原理，阐述了超声波传感器的原理及特性。在超声波测距系统功

毕业论文

课题： 汽车倒车雷达设计

专 业 学生姓名 班 级 学 号 指导教师 完成日期

摘 要

随着社会经济的发展和交通运输业的不断兴旺，汽车的数量在不断的增加。交通拥挤状况也日益严重，撞车事件也经常发生，造成了很多不可避免的人声伤亡和经济损失，面对这种情况，设计一种响应快、可靠性高并且比较经济的汽车防撞预警系统显得非常的重要。超声波测距法是一种最常见的距离测量方法。本文介绍的就是利用超声波测距法设计一种倒车防撞报警系统。

本文的内容是基于超声波测距的倒车防撞系统的设计，主要是利用超声波的特点和优势，将超声波测距系统和AT89S51单片机结合于一体，设计出一种基于AT89S51单片机得倒车防撞系统。本系统采用软硬结合的方法，具有模块化和多用化的特点。

论文概述了超声波检测的发展及基本原理，阐述了超声波传感器的原理及特性。对于系统的一些主要参数进行了讨论，并且在介绍超声波测距系统功能的基础上，提出了系统的总体构成。通过多种发射接收电路设计方案

目录

摘要：.............................................................. 3 Abstract ........................................................... 4 第一章绪论 ......................................................... 5

1.1 引言 ....................................................... 5 1.2 超声波测距原理以及理论分析 ................................. 5 第二章系统概述 ..................................................... 6

2.1 方案选择 ................................................... 6

2.1.1 方案一 ............................................... 6 2.1.2 方案

毕业设计(论 文)

基于单片机的倒车雷达系统设计

系 别 专 业 班级学号 姓 名 指导教师

自动化工程系 自动化工程 ******* ** **

2011年6月10日

东北大学秦皇岛分校毕业设计(论文) 第 I 页 基于单片机的超声波倒车雷达系统的设计

摘 要

目前，随着人民生活的富裕以及政府汽车下乡等相关政策扶持，中国居民购买汽车的数量急剧增加，交通面临极大压力，车主由于实时路况有时不得不倒车改道另行，另一方面，泊车位的缺少让车主必须将车停靠在一些特殊路段。如果后视能力不足，容易引起追尾等交通事故。因此，提高车主的后视能力，研制汽车尾部探测障碍物的倒车雷达是必要的，也是发展趋势。

本文利用超声波近距离无接触测距的原理，设计了以AT89S52单片机为核心的倒车雷达系统。该系统由超声波发射模块、单片机处理模块、超声波接收模块、数码显示以及声光报警等模块组成。本文详细介绍了各模块的组成和原理，以及系统工作过程、硬件组成和软件调试。

本文共分为五部分，第一部分介绍了设计背景，第二部分是总体设计方案，接下来的三个部分分别对硬件和软件部分进行了详细介绍，最后一部分对毕业设计工作做了一个总结并提出

什么是倒车雷达

驾驶员位于驾驶席内的视角是很有限的，通过车内和外侧的反光镜可以大幅度提高驾驶员的视野范围，但位于车正后方的障碍物，以及高度不足以通过反光镜看到的或者距离车身过近的障碍物都可能处于驾驶员的视野死角或者视野模糊区中。这样，小则对驾驶员的泊车、倒车感到不便，大则也会带来一些危险。

驾驶员的视野死角

而倒车雷达能够在这些视野的死角处，通过声音、数据、图像等形式为驾驶员提供信息和警示，使驾驶员对周围障碍物的情况能够更清楚的了解，对驾驶员的起步、泊车、倒车等环节起到很大帮助，提高驾车的安全性。

我们通常见到的后方倒车雷达一般都是采用超声波传感器来实现的，这类倒车雷达一般由传感器、控制器、反馈器三个部分组成。

在汽车处于倒档状态时，倒车雷达开始工作，由传感器发射超声波信号，一旦车后方出现障碍物，超声波被障碍物反射，传感器会接收到反射波信号，通过控制器对反射波信号

进行处理来判断障碍物的所处位置以及和车身的距离，最后由反馈器通过声音(蜂鸣器)、数据(距离显示)、图像(显示屏模拟)等方式将信息反馈给驾驶员。

倒车雷达示意图

倒车雷达发展

说起倒车雷达，大家一定记得多年前随处可以听到那清脆的女声：“请注意！倒车！”，这可以算作倒车雷达的鼻祖了，虽然从工作原理上看这

U4AU4DR81KU4BVCC74ALS0474ALS04LS174ALS04U4ETX(F)R91KU4C74ALS04P1074ALS04 图3-1 超声波发射电路

图3-2 集成电路CX20106A内部结构图

CX20106A的引脚注释：

（1） l 脚：超声波信号输入端，该脚的输入阻抗约为40kΩ。

（2） 2脚：该脚与GND之间连接RC串联网络，它们是负反馈串联网络的一

个组成部分，改变它们的数值能改变前置放大器的增益和频率特性。增大电阻R或减小C，将使负反馈量增大，放大倍数下降，反之则放大倍数增大。但C的改变会影响到频率特性，一般在实际使用中不必改动，推荐选用参数为R=4.7Ω，C=3.3μF。

（3） 3脚：该脚与GND之间连接检波电容，电容量大为平均值检波，瞬间相

应灵敏度低；若容量小，则为峰值检波，瞬间相应灵敏度高，但检波输出的脉冲宽度变动大，易造成误动作，推荐参数为3.3μF。 （4） 4脚：接地端。

（5） 5脚：该脚与电源端VCC接入一个电阻，用以设置带通滤波器的中心频

率f0，阻值越大，中心频率越低。例如，取R=200kΩ时，fn≈42kHz，若取R=220kΩ，则中心频率f0≈38KHz。

（6） 6脚： 该脚与GN