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基于51单片机的汽车倒车雷达系统开题报告

 2021-08-08 02:41:44  

全文总字数:389字

1. 研究目的与意义

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。倒车,是每位驾驶员都必须掌握的技能,如同前行一样需要小心谨慎,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,他们体型较小,仅从后视镜来获取视野指导倒车仍有可能会对让们造成伤害。现如今后视镜已越来越不能满足人们安全倒车的需求了。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。近年来 ,随着超声波技术的日益发展与成熟 ,利用超声波技术设计的超声波倒车雷达得到越来越广泛的应用。

2. 国内外研究现状分析

20多年前出现的倒车雷达,严格而言,不属于雷达(无线电波)的产品。以最早出现的类似装置来讲,它是利用红外线的发射与接收的原理而做出的倒车雷达。最大的缺点是红外线波易受干扰,整个系统的警示音常呈现不稳定的乱鸣状态,另外对深黑色粗糙表面物体的反应也较差。但更糟糕的是,无论是红外线发射器或接受器,只要任何一方让一层薄薄的冰雪或泥尘覆盖,系统就会失效。

第一代的倒车雷达系统是轰鸣器。倒车时,如果车后1.5米1.8米处有障碍物,轰鸣器就会开始工作,轰鸣越急,表示车辆离障碍物越近。没有语音提示,也没有距离显示。虽然司机知道有障碍物,但不能确定障碍物离车有多远,对驾驶员帮助不大。 第二代倒车雷达可以显示车后障碍物离车的距离。这一代产品有两种显示方式,数码显示产品显示距离数字,而波段显示产品由三种颜色来区别:绿色代表安全距离,表示障碍物离车体距离有0.8米以上;黄色代表警告距离,表示离障碍物的距离只有0.60.8米;红色代表危险距离,表示离障碍物只有不到0.6米的距离,必须停止倒车。

第三代用液晶荧屏显示,特别是荧屏显示开始出现动态显示系统,不用挂倒档,只要发动汽车,显示器上就会出现汽车图案以及车辆周围的障碍物的距离。该雷达动态显示,色彩清晰漂亮,外表美观,可以直接黏贴在仪表盘上,安装很方便。不过液晶显示器外观虽精巧,但灵敏度较高,抗干扰能力不强,所以误报也较多。

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3. 研究的基本内容与计划

本设计为设计一个基于c51单片机技术的汽车倒车雷达系统的设计,该设计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。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,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,可以计算距障碍物的距离。

其基本内容为一个汽车倒车雷达系统,能够实现lcd距离显示、声音提示报警等功能;超声波传感器部分作为该系统的主要信号,将检测到的信号经a/d转换为电信号,即进行模数转换。转换得到的电信号经过单片机运算处理,与设定值进行比较,当检测值比预定值低时,系统不进行任何操作,汽车倒车顺利进行;当检测值比预定值高时,系统将发出报并显示距离等操作。

工作计划:

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4. 研究创新点

以上所设计的倒车雷达系统是保障汽车倒车安全的辅助系统,通过超声波探头发出超声波,使用高速单片机计算距离。系统安装的液晶显示器可以直观的显示温度和距离,给驾驶员提供了方便。倒车时当汽车与障碍物的距离小于我们所设定的安全距离时,系统便通过蜂鸣器发出报警,提醒驾驶员,防止汽车的碰撞或擦伤,具有很强的实用性。

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