摘要

本文研究了单片机汽车倒车测距仪。利用超声测距技术与单片机设计制作出超声波汽车倒车测距仪。该系统在常见的汽车倒车预警装置的基础上采用计算机控制技术和超声波测距技术，通过显示障碍物与汽车的距离并根据其距离远近实时发出报警，解除了驾驶员泊车和起动车辆时前后左右探视所引起的困扰，提高了驾驶安全性。

本文在研究单片机汽车倒车测距仪过程中，运用理论分析、电路设计和计算机仿真等研究手段，完成了单片机汽车倒车测距仪硬件和软件的设计。

本文在查阅、分析国内外单片机汽车倒车测距仪相关技术的基础上，结合{zx1}研究成果，对基于超声波测距的倒车测距系统的研制进行了深入探讨和研究。该系统分为测距模块、系统控制模块和显示报警模块，并分别对其进行方案分析，构建了单片机汽车倒车测距仪构架和设计方案;在硬件电路中，详细阐述了运用单片机技术实现的可视倒车预警系统的测距实现原理，分析了以单片机为主控单元的系统硬件和软件设计，并对该系统进行了试验和误差分析，给出了本系统的稳定性指标。

试验结果显示，该系统对室内有限距离的距离测量具有较高的精度，实现了倒车提示和距离报警功能，其主要技术指标达到了系统设计要求，并通过系统仿真研究,验证了系统的可靠性和可行性。

关键词:单片机，超声波测距，传感器

目录

第1章 绪论………………………………………………………………………………1

1.1课题概述…………………………………………………………………………………1

1.1.1课题研究的背景…………………………………………………………………………1

1.1.2课题研究的目的及意义…………………………………………………………………2

1.2单片机汽车倒车测距仪预警系统的国内外研究现状……………………………………2

1.2.1国外单片机汽车倒车测距仪预警系统的现状…………………………………………2

1.2.2国内单片机汽车倒车测距仪预警系统的现状…………………………………………3

第2章 系统构建与方案设计………………………………………………………4

2.1系统设计要求………………………………………………………………………………4

2.2系统构建……………………………………………………………………………………4

2.3系统方案设计………………………………………………………………………………4

2.3.1测距系统方案设计………………………………………………………………………4

2.3.2控制系统方案设计………………………………………………………………………7

2.3.3显示报警系统方案设计…………………………………………………………………7

2.3.4系统探测范围的确定……………………………………………………………………8

2.3.5传感器的布点设计………………………………………………………………………8

第3章 系统硬件设计…………………………………………………………………9

3.1系统硬件设计思想………………………………………………………………………9

3.2测距系统设计………………………………………………………………………………10

3.2.1超声波传感器的结构……………………………………………………………………10

3.2.2测距系统工作原理………………………………………………………………………11

3.2.3超声波发射模块电路设计………………………………………………………………11

3.2.4超声波接收模块电路设计………………………………………………………………14

3.3控制系统设计………………………………………………………………………………16

3.3.1AT89552单片机最小系统设计…………………………………………………………16

3.3.2串行通信接口设计………………………………………………………………………17

3.3.3单片机复位电路设计……………………………………………………………………19

3.4硬件抗干扰…………………………………………………………………………………19

第4章 系统软件设计…………………………………………………………………22

4.1软件总体流程设计…………………………………………………………………………22

4.1.1系统软件实现原理………………………………………………………………………22

4.1.2系统程序构建……………………………………………………………………………22

4.2软件程序模块化设计………………………………………………………………………23

4.2.1初始化模块………………………………………………………………………………23

4.2.2延时处理模块……………………………………………………………………………24

4.2.3系统测距模块……………………………………………………………………………24

4.2.4显示模块………………………………………………………………………………25

4.3程序………………………………………………………………………………………26

第5章 实验结果分析及改进……………………………………………………30

5.1实验结果分析……………………………………………………………………………30

5.2误差分析…………………………………………………………………………………31

结束语…………………………………………………………………………………………32

致谢……………………………………………………………………………………………33

参考文献………………………………………………………………………………………34