基于單片機(jī)的倒車?yán)走_(dá)設(shè)計(jì)畢業(yè)設(shè)計(jì)

1、<p>　　基于MCS-51單片機(jī)汽車倒車?yán)走_(dá)設(shè)計(jì)</p><p><b>　　摘 要</b></p><p>　　隨著汽車技術(shù)的發(fā)展，汽車的性能在不斷的提高，人們對它的安全性要求也越來越高。為了提高汽車的倒車安全性，本文設(shè)計(jì)了一種基于MCS-51單片機(jī)的超聲波倒車?yán)走_(dá)系統(tǒng)。</p><p>　　本系統(tǒng)以芯片AT89S51為核心，包

2、括超聲波發(fā)射模塊、超聲波接收模塊、LED顯示模塊、揚(yáng)聲器報(bào)警模塊。工作時(shí)，超聲波發(fā)射器不斷發(fā)射出一系列連續(xù)脈沖，給測量邏輯電路提供一個(gè)短脈沖，最后由信號(hào)處理裝置對接收的信號(hào)依據(jù)時(shí)間差進(jìn)行處理，自動(dòng)計(jì)算出車與障礙物之間的距離。LED實(shí)時(shí)顯示距離，揚(yáng)聲器根據(jù)距離的大小發(fā)出不同頻率的聲音報(bào)警，這樣汽車距離障礙物的情況清楚的展現(xiàn)在駕駛員眼前。從而提高了汽車的倒車安全性。</p><p>　　關(guān)鍵詞：超聲波 倒車?yán)走_(dá)

3、AT89S51 LED</p><p>　　The Design of Vehicles' Parking Distance Control System </p><p><b>　　Abstract</b></p><p>　　With the development of automobile technology，Vehicl

4、e's performance is better than ever，the requirements of safety what people want is higher and higher .In order to improve the safety of reversing car，This paper design a Parking Distance Control based on MCS-51．</

5、p><p>　　This system used AT89S51 as the core，it includes the circuit of launching ultrasonic、the circuit of receiving ultrasonic、the circuit used to display and the circuit used to alarm by speaker．The ultrason

6、ic 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 diff

7、erence, automatic calculation of turnout and the distance between obstacles. L</p><p>　　Key word：ultrasonic Parking Distance Control AT89S51 LED</p><p><b>　　目錄</b></p>&l

8、t;p><b>　　1 引言1</b></p><p>　　1.1 問題的提出1</p><p>　　1.2 倒車?yán)走_(dá)簡介和發(fā)展1</p><p>　　1.3 任務(wù)與分析2</p><p>　　2 系統(tǒng)方案設(shè)計(jì)3</p><p>　　2.1 倒車?yán)走_(dá)系統(tǒng)方案設(shè)計(jì)3</p&g

9、t;<p>　　2.2 方案對比與選擇3</p><p>　　3 系統(tǒng)硬件設(shè)計(jì)4</p><p>　　3.1 芯片及主要元件的選擇4</p><p>　　3.2 芯片簡介4</p><p>　　3.3 外圍電路設(shè)計(jì)7</p><p>　　3.4 超聲波電路8</p><p&

10、gt;　　3.4.1 超聲波發(fā)射電路設(shè)計(jì)8</p><p>　　3.4.2 超聲波接收電路設(shè)計(jì)10</p><p>　　3.5 顯示電路設(shè)計(jì)11</p><p>　　3.6 報(bào)警電路設(shè)計(jì)11</p><p>　　4 系統(tǒng)軟件設(shè)計(jì)12</p><p>　　4.1 主程序設(shè)計(jì)12</p><

11、p>　　4.2 初始化程序設(shè)計(jì)13</p><p>　　4.3 顯示程序設(shè)計(jì)14</p><p>　　4.4 報(bào)警程序設(shè)計(jì)15</p><p>　　4.5 中斷程序設(shè)計(jì)16</p><p><b>　　5 系統(tǒng)調(diào)試18</b></p><p>　　5.1 電路調(diào)試18</p

12、><p>　　5.1.1 布板原則18</p><p>　　5.1.2 電路板測試18</p><p>　　5.2 Proteus電路調(diào)試19</p><p>　　5.3 程序調(diào)試19</p><p>　　5.4 Proteus仿真調(diào)試20</p><p>　　5.5 實(shí)物調(diào)試22<

13、;/p><p><b>　　結(jié)論23</b></p><p><b>　　參考文獻(xiàn)25</b></p><p><b>　　致謝26</b></p><p><b>　　附錄27</b></p><p><b>　　1

14、引言</b></p><p><b>　　1.1 問題的提出</b></p><p>　　隨著汽車技術(shù)的發(fā)展，近年汽車數(shù)量急劇增加，據(jù)相關(guān)調(diào)查統(tǒng)計(jì)，15％的汽車碰撞事故是因倒車時(shí)汽車的后視能力不良造成的，人們越來越關(guān)注汽車的駕駛安全性。倒車?yán)走_(dá)等輔助安全裝置也廣泛應(yīng)用于汽車上。通過倒車?yán)走_(dá)，駕駛員可以通過顯示器觀察到距障礙物的距離，還能根據(jù)聽覺判斷距離的大

15、小。倒車?yán)走_(dá)解除了駕駛員在起動(dòng)汽車和停車時(shí)前后左右探視所引起的困擾，且?guī)椭{駛員掃除了視野死角和視線模糊的缺陷，從而提高汽車倒車安全性。</p><p>　　1.2 倒車?yán)走_(dá)簡介和發(fā)展</p><p>　　倒車?yán)走_(dá)（英文名稱Parking Distance Control），又稱為泊車輔助系統(tǒng)，是汽車倒車時(shí)的輔助安全裝置，由傳感器（有超聲波傳感器、紅外線傳感器、激光傳感器等）、控制器、顯示

16、器、揚(yáng)聲器等部分組成。倒車?yán)走_(dá)能直觀的告知駕駛員距離周圍障礙物的情況，提高倒車安全性。</p><p>　　倒車?yán)走_(dá)各組成部分作用：</p><p>　?。?）傳感器（換能器）：用來發(fā)射和接收信號(hào)，通過傳感器可以測量時(shí)間，并根據(jù)時(shí)間計(jì)算距離。</p><p>　?。?）控制器：用于處理分析接收到的信號(hào)，其計(jì)算出距離后，將數(shù)據(jù)與顯示和報(bào)警等裝置通訊。</p>

17、;<p>　?。?）顯示器和揚(yáng)聲器：接收控制器發(fā)出的距離數(shù)據(jù)，顯示距離和做相應(yīng)的報(bào)警處理。</p><p>　　倒車?yán)走_(dá)的快速發(fā)展始于20世紀(jì)末21世紀(jì)初，經(jīng)過多年的變換，隨著技術(shù)發(fā)展和用戶需求的變化，倒車?yán)走_(dá)在這些年大致經(jīng)過了六代的演變。無論從結(jié)構(gòu)外觀上，還是從性價(jià)比上，這六代產(chǎn)品都各具特點(diǎn)，使用最廣泛的三種是數(shù)碼顯示和熒屏顯示以及魔幻鏡倒車?yán)走_(dá)。</p><p>　　第一

18、代——喇叭提示：“倒車請注意”，是倒車?yán)走_(dá)的最初產(chǎn)品，目前只有一小部分商用車還在繼續(xù)使用。只要汽車換入倒檔，它就會(huì)響起，提醒周圍的行人注意。從某種角度上講，它對駕駛員并沒有什么直接的幫助，且功能單一實(shí)用性很低。</p><p>　　第二代——揚(yáng)聲器提示：它是倒車?yán)走_(dá)系統(tǒng)真正意義上的開始。當(dāng)汽車倒車時(shí)，若車后1.8米至1.5米處有障礙物，揚(yáng)聲器就會(huì)開始工作。報(bào)警聲越急，則表示車輛距障礙物越近。 </p>

19、<p>　　第三代——數(shù)碼波段顯示距離：與第二代相比，它有很多進(jìn)步，可以顯示汽車與障礙物間的距離。如果是物體，它會(huì)在1.8米開始顯示距離；若是人，則在0.9米開始顯示距離。 </p><p>　　這一代產(chǎn)品有兩種顯示方式，數(shù)碼顯示產(chǎn)品顯示距離數(shù)字，而波段顯示產(chǎn)品由三種顏色來區(qū)別：綠色代表安全距離，表示障礙物離車體距離有0.8米以上；黃色代表警告距離，表示離障礙物的距離只有0.6~0.8米；紅色代表危

20、險(xiǎn)距離，表示離障礙物只有不到0.6米的距離，你必須停止倒車。 </p><p>　　第四代——液晶熒屏顯示：這一代產(chǎn)品有一個(gè)質(zhì)的飛躍，特別是熒屏顯示開始出現(xiàn)動(dòng)態(tài)顯示系統(tǒng)。不用掛倒檔，只要發(fā)動(dòng)汽車，顯示器上就會(huì)出現(xiàn)汽車圖案以及車輛周圍障礙物的距離。</p><p>　　第五代——魔幻鏡倒車?yán)走_(dá)：結(jié)合了前幾代產(chǎn)品的優(yōu)點(diǎn)，采用了最新仿生超聲雷達(dá)技術(shù)，配以高速電腦控制，可全天候準(zhǔn)確地測知2米以內(nèi)的

21、障礙物，并以不同等級的聲音提示和直觀的顯示提醒駕駛員。 </p><p>　　魔幻鏡倒車?yán)走_(dá)把后視鏡、倒車?yán)走_(dá)、免提電話、溫度顯示和顯示等多項(xiàng)功能整合在一起，并設(shè)計(jì)了語音功能，是目前市面上最先進(jìn)的倒車?yán)走_(dá)系統(tǒng)。 </p><p>　　第六代——無線倒車?yán)走_(dá)：全新無線液晶倒車?yán)走_(dá)，融無線連接、 倒車?yán)走_(dá)、彩色液晶顯示、BP警示音、于一體。由于普通倒車?yán)走_(dá)安裝時(shí)，從車后雷達(dá)主機(jī)到車前儀表臺(tái)上顯

22、示器要布一條線，這樣要拆裝車內(nèi)的裝飾板、膠條等，非常不方便?，F(xiàn)在最新推出的第六代無線液晶倒車?yán)走_(dá)，一舉解決此問題，車后主機(jī)和顯示器之間無線連接，方便快捷。更可在大巴、卡車等車身長的車上使用，使安裝更容易。</p><p><b>　　1.3 任務(wù)與分析</b></p><p>　　任務(wù)：通過采用MCS-51系列芯片作為核心控制器和相關(guān)芯片設(shè)計(jì)倒車?yán)走_(dá)系統(tǒng)。倒車?yán)走_(dá)系統(tǒng)

23、應(yīng)具備以下功能：</p><p>　　1.當(dāng)汽車換入倒檔行駛時(shí)開始工作，測出汽車距障礙物的距離。并通過LED或液晶顯示對距離進(jìn)行實(shí)時(shí)顯示。</p><p>　　2.揚(yáng)聲器根據(jù)距離的范圍發(fā)出不同頻率的聲音報(bào)警，發(fā)光二極管也作出相應(yīng)的指示。</p><p>　　分析：系統(tǒng)采用AT89C51單片機(jī)為核心控制器，由硬件或軟件產(chǎn)生超聲波，并通過超聲波傳感器將一定頻率的超聲波由

24、電信號(hào)轉(zhuǎn)換成機(jī)械波向前方發(fā)射。連接相應(yīng)的LED顯示電路和聲光報(bào)警電路，則可以實(shí)現(xiàn)倒車?yán)走_(dá)對距離的實(shí)時(shí)顯示和報(bào)警功能。</p><p>　　2任務(wù)分析與方案設(shè)計(jì)</p><p>　　2.1 倒車?yán)走_(dá)系統(tǒng)方案設(shè)計(jì)</p><p>　　方案一：采用MCS-51系列芯片AT89S51為控制器，通過555電路產(chǎn)生40Khz的電信號(hào)，由超聲波傳感器將電信號(hào)轉(zhuǎn)換成機(jī)械波并向前發(fā)射

25、，當(dāng)收電路接收到反射回來的超聲波時(shí)，接收電路將相應(yīng)數(shù)據(jù)傳輸給控制器處理。AT89S51芯片P1口驅(qū)動(dòng)LED顯示距離。當(dāng)距離處于0.3m—0.8m和0.8m—1.5m時(shí)單片機(jī)控制揚(yáng)聲器報(bào)警和點(diǎn)亮相應(yīng)發(fā)光二極管，從而實(shí)現(xiàn)倒車?yán)走_(dá)基本功能。</p><p>　　方案二：采用MCS-51系列芯片AT89S51為控制器，通過軟件程序產(chǎn)生40Khz的電信號(hào)，由超聲波傳感器將電信號(hào)轉(zhuǎn)換成機(jī)械波并向前發(fā)射，當(dāng)收電路接收到反射回來

26、的超聲波時(shí)，接收電路將相應(yīng)數(shù)據(jù)傳輸給控制器處理。AT89S51芯片P1口驅(qū)動(dòng)LED顯示距離。當(dāng)距離處于0.3m—0.8m和0.8m—1.5m時(shí)單片機(jī)控制揚(yáng)聲器報(bào)警和點(diǎn)亮相應(yīng)發(fā)光二極管，從而實(shí)現(xiàn)倒車?yán)走_(dá)基本功能。</p><p>　　2.2方案對比與選擇</p><p>　　方案一采用555電路產(chǎn)生40Khz的超聲波信號(hào)，不需要額外電路驅(qū)動(dòng)，但是比較欠缺靈活性[1]。</p>

27、<p>　　方案二采用軟程序產(chǎn)生40Khz的超聲波信號(hào)，充分利用了軟件的靈活性，但是程序變得比較復(fù)雜，不利于編寫程序[1]。</p><p>　　綜合考慮選擇方案一，倒車?yán)走_(dá)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)如下：</p><p>　　圖2-1 倒車?yán)走_(dá)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)</p><p><b>　　3系統(tǒng)硬件電路設(shè)計(jì)</b></p><p>　

28、　3.1 芯片及主要元器件選擇</p><p>　　選用AT89S51芯片、NE555芯片、CX20106A芯片、共陽極LED顯示器、揚(yáng)聲器、發(fā)光二極管、超聲波傳感器CSB40TR/T等。</p><p><b>　　3.2 芯片簡介</b></p><p>　　1.AT8SC51芯片簡介：</p><p>　　AT89

29、S51引腳如圖：</p><p>　　圖3-1 AT89S51引腳分布圖</p><p>　　P0口：它是一個(gè)八位漏級開路雙向的I/O口，每個(gè)管腳可吸收8TTL門電流。當(dāng)此口某管腳第一次寫1時(shí)，將被定義成高阻輸入。P0可作為外部程序數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器，也可以被定義為數(shù)據(jù)（或地址）的第八位。Flash編程時(shí)，它作為原碼的輸入口，F(xiàn)lash進(jìn)行校驗(yàn)時(shí)，它輸出原碼，這時(shí)P0外部必須被拉高[2]。<

30、/p><p>　　P1口：它是一個(gè)由內(nèi)部提供上拉電阻的八位雙向的I/O口，此口緩沖器能接收（或輸出）4TTL門電流。當(dāng)此口某管腳寫入1后，會(huì)被內(nèi)部上拉為高，所以可用作輸入，在被外部下拉為低電平時(shí)，P1口將輸出電流，這是因?yàn)閮?nèi)部上拉的緣故。在Flash編程和校驗(yàn)時(shí)，它作為第八位地址接收。</p><p>　　P2口：它是一個(gè)內(nèi)部上拉電阻的八位雙向的I/O口，其緩沖器可接收和輸出四個(gè)TTL門電流。

31、若某管腳被寫1時(shí)，這管腳會(huì)被內(nèi)部上拉電阻拉高，并作為輸入。因此P2口作為輸入時(shí)，其管腳被外部拉低，故將輸出電流。這是因?yàn)閮?nèi)部上拉的緣故。P2口作為外部程序存儲(chǔ)器（或十六位地址外部數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器）進(jìn)行存取時(shí)，它輸出地址的高八位。在給出地址1時(shí)，P2口利用內(nèi)部上拉優(yōu)勢對外部八位地址數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器進(jìn)行讀寫時(shí)，將輸出它特殊功能寄存器的內(nèi)容。在Flash編程和校驗(yàn)時(shí)，P2口接收控制信號(hào)和高八位地址信號(hào)。</p><p>　　P3口

32、：其管腳是八個(gè)帶內(nèi)部上拉電阻的雙向的I/O口，可接收和輸出四個(gè)TTL門電流。當(dāng)P3口寫入1后，會(huì)被內(nèi)部上拉為高電平用作輸入。作為輸入時(shí)由于外部被下拉為低電平，將輸出電流，這是由于內(nèi)部上拉的緣故[3]。</p><p>　　2.NE555芯片簡介：</p><p>　　NE555芯片引腳如圖：</p><p>　　圖3-2 NE555芯片引腳分布圖</p>

33、<p>　　GND：用于接地，一般連接到電路中的共同接地。</p><p>　　TRIG：用于觸發(fā)NE555芯片，使其啟動(dòng)時(shí)間周期。觸發(fā)信號(hào)的上緣電壓必須大于電源電壓的三分之二，下緣須低于電源電壓的三分之一。</p><p>　　OUT：具有輸出功能。</p><p>　　RESET:用于復(fù)位，當(dāng)給這個(gè)引腳一個(gè)低電平時(shí)，它會(huì)使輸出回到一個(gè)低電位和重置定

34、時(shí)器。復(fù)位引腳通常被接到電源正極或不用。</p><p>　　CVOLT：用于控制，允許由外部電壓改變閘限和觸發(fā)電壓。當(dāng)計(jì)時(shí)器在振蕩（或穩(wěn)定）的工作方式下,此腳輸入能用來調(diào)整（或改變）其輸出頻率。</p><p>　　THOLD：重置鎖定作用，并使輸出呈低態(tài)。當(dāng)它的電壓從小于1/3 VCC增加到大于2/3 VCC時(shí)，啟動(dòng)上述動(dòng)作。</p><p>　　DIS：它與O

35、UT腳具有相同的電流輸出能力。輸出為ON時(shí)為高且對地為低阻抗，輸出為OFF時(shí)為低且對地為高阻抗。</p><p>　　VCC：芯片電壓端其供電范圍是+4.5伏至+16伏。</p><p><b>　　NE555特點(diǎn)：</b></p><p>　　1>只需要簡單的電阻和電容，就可以完成特定的振蕩延時(shí)。它的延時(shí)范圍非常廣，可以由幾微秒到幾小時(shí)

36、。</p><p>　　2>其操作電源范圍非常大，可與TTL等邏輯閘配合，即它的輸出準(zhǔn)位和輸入觸發(fā)準(zhǔn)位，所以這些邏輯系列的高、低態(tài)都可以與之組合。</p><p>　　3>輸出端的供給電流較大，能直接驅(qū)動(dòng)多種自動(dòng)控制的負(fù)載。</p><p>　　4>計(jì)時(shí)精確度相當(dāng)高、溫度穩(wěn)定度很好，價(jià)格比較便宜。</p><p>　　3.C

37、X20106A芯片簡介：</p><p>　　CX20106A是超聲波接收處理的典型芯片。當(dāng)接收探頭接收到40Khz超聲波時(shí)，將超聲波信號(hào)轉(zhuǎn)換電信號(hào)并輸入給1腳，經(jīng)芯片處理，其7腳會(huì)產(chǎn)生一個(gè)低電平信號(hào)，這個(gè)低電平信號(hào)可以單片機(jī)外部中斷引腳，作為中斷信號(hào)源。CX20106A集成電路對接收探頭接收到的信號(hào)進(jìn)行放大和濾波，其總放大增益為80db。</p><p>　　CX20106A引腳分布如下

38、：</p><p>　　圖3-3 CX20106A引腳分布圖</p><p>　　1腳：作為超聲波信號(hào)的輸入端，它的輸入阻抗約為40千歐。</p><p>　　2腳：該引腳與地之間連接RC串聯(lián)網(wǎng)絡(luò)，是負(fù)反饋串聯(lián)網(wǎng)絡(luò)的一個(gè)重要組成部分，若改變它們的數(shù)值，則前置放大器的頻率特性和增益也會(huì)發(fā)生對應(yīng)的改變。減小電容C1或增大電阻R1將使放大倍數(shù)下降和負(fù)反饋量增大，反之放大倍

39、數(shù)增大。但改變C1會(huì)影響到頻率特性，所以在實(shí)際使用中一般不必改動(dòng)，推薦選用參數(shù)為R1=4.7歐，C1=1微法。</p><p>　　3腳：該引腳與地之間連接檢波電容，電容量大則為平均值檢波，瞬間相應(yīng)靈敏度較低；若容量小則為峰值檢波，瞬間相應(yīng)靈敏度較高，其檢波輸出的脈沖寬度變動(dòng)比較大，易造成一些誤動(dòng)作，推薦使用參數(shù)為3.3微法。</p><p>　　4腳：用于芯片接地。</p>

40、<p>　　5腳：該引腳與電源間接入一個(gè)電阻R，用來設(shè)置帶通濾波器的中心頻率f，電阻阻值越大，中心頻率越低。如取R=200千歐時(shí)，f約為42kHz，若取R=220千歐，其中心頻率f約為38kHz。</p><p>　　6腳：該引腳與地之間接一個(gè)積分電容，電容標(biāo)準(zhǔn)值為330微法，若該電容取得太大，它會(huì)使探測距離相對變短。</p><p>　　7腳：該引腳是遙控命令的輸出端，它是采

41、用集電極開路輸出的方式，因此該引腳與電源間必須接一個(gè)上拉電阻，，推薦阻值為22千歐，沒有接受信號(hào)是因?yàn)樵摱溯敵鰹楦唠娖?，有信?hào)時(shí)則會(huì)產(chǎn)生下降。 </p><p>　　8腳：電源正極，其范圍為4.5伏至5伏。</p><p>　　3.3 單片機(jī)外圍電路設(shè)計(jì)</p><p><b>　　時(shí)鐘電路：</b></p><p>　

42、　本系統(tǒng)采用單片機(jī)內(nèi)部時(shí)鐘方式的電路。 AT89S51內(nèi)部有一個(gè)用來構(gòu)成振蕩器的高增益反向放大器，放大器通過單片機(jī)引腳XTAL1輸入，通過引腳XTAL2引腳輸出。引腳間跨接了微調(diào)電容和石英晶體振蕩器，這也就構(gòu)成了穩(wěn)定的自激振蕩器。電容C1、2值通常在22皮法附近選擇。晶體振蕩頻率范圍在1.2Mhz到12Mhz之間。晶體振蕩頻率越高時(shí)鐘頻率越高單片機(jī)運(yùn)行速度越快。</p><p><b>　　圖3-4 時(shí)

43、鐘電路</b></p><p><b>　　復(fù)位電路：</b></p><p>　　系統(tǒng)復(fù)位電路如圖所示，采用方式為手動(dòng)按鍵電平觸發(fā)復(fù)位，電平復(fù)位方式是通過REST引腳經(jīng)電阻與+5V電源接通實(shí)現(xiàn)的[4]。</p><p><b>　　圖3-5 復(fù)位電路</b></p><p><b

44、>　　3.4 超聲波電路</b></p><p>　　3.4.1 超聲波發(fā)射電路設(shè)計(jì)</p><p>　　超聲波測距模塊由發(fā)射器、接收器和信號(hào)接收處理器三部分組成。超聲波是一種頻率大于20KHz的聲波。超聲波沿直線傳播，方向性非常好，傳播距離較遠(yuǎn)，它的穿透能力很強(qiáng)，容易獲得比較集中的聲能。當(dāng)在介質(zhì)中傳播時(shí)，在不同的分界面上會(huì)產(chǎn)生較明顯的反射波。由于超聲波具有以上幾個(gè)特點(diǎn)，

45、被廣泛應(yīng)用于測量物體的厚度、液位、距離等領(lǐng)域。利用超聲波測距離是一種有效的非接觸式測量方法。 </p><p>　　測距時(shí)由安裝在同位置的超聲波傳感器（發(fā)射探頭和接收探頭）完成超聲波的發(fā)射與接收工作，用定時(shí)器計(jì)時(shí)。首先由發(fā)射探頭向指定方向發(fā)射40Khz頻率超聲波并同時(shí)啟動(dòng)定時(shí)器計(jì)時(shí)，當(dāng)超聲波在空氣中傳播遇到障礙物時(shí)它會(huì)被反射回來，當(dāng)接收探頭收到反射波后立即停止定時(shí)器計(jì)時(shí)。這個(gè)過程中定時(shí)器就記錄下了超聲波從發(fā)射點(diǎn)至

46、障礙物之間往返傳播所經(jīng)歷的時(shí)間t 。常溫下超聲波在空氣中的傳播速度約為 340m/s，所以汽車距障礙物之間的距離為[6]： </p><p>　　（單位cm） 　 　?。?）</p><p>　　設(shè)count初值為0，定時(shí)器計(jì)數(shù)溢出一次count加1，則超聲波從發(fā)射到接收所用時(shí)間為t1：</p><p>　　(單位ms) 　

47、 　 　?。?）</p><p>　?。▎挝籹） 　 　　（3）</p><p>　　根據(jù)上述公式可計(jì)算出汽車距障礙物的距離S。</p><p>　　圖3-6 超聲波發(fā)射電路</p><p>　　工作原理：本電路超聲波發(fā)生器是一個(gè)由 555電路組成的多諧振蕩器，其振蕩頻率可

48、按公式來計(jì)算，通過調(diào)R1的電阻值來改變信號(hào)頻率，使超聲波發(fā)生器產(chǎn)生的的超聲波與超聲波傳感器40KHz固有頻率一致[7]。電路中，C1值為 3300pF，R2值為 1kΩ。根據(jù)公式計(jì)算，其最低頻率為39.7KHz， 最高頻率為436KHz。</p><p>　　當(dāng)汽車換入倒檔行駛時(shí)，單片機(jī)給4引腳一個(gè)復(fù)位信號(hào)，超聲波發(fā)生器產(chǎn)生40Khz頻率的超聲波電脈沖信號(hào)，電脈沖信號(hào)通過壓電型超聲波換能器（傳感器）將電脈沖信號(hào)轉(zhuǎn)

49、換成機(jī)械波向指定方向發(fā)射[8]。</p><p>　　3.4.2 超聲波接收電路設(shè)計(jì)</p><p>　　超聲波在介質(zhì)空氣中傳播時(shí)，波的能量隨傳輸距離的增大而減小，所以從遠(yuǎn)距離障礙物反射的回來的信號(hào)比較弱，因此在超聲波接收電路設(shè)計(jì)時(shí)，要具有較大的放大倍數(shù)功能；系統(tǒng)為減小環(huán)境噪聲對超聲波回波信號(hào)的影響，需要考慮選用濾波特性較好的電路連接方法，這樣回波易于檢測[9]。</p>&

50、lt;p>　　本系統(tǒng)超聲波接收電路使用集成電路CX20106A，這是一款紅外線檢波接收的專用芯片，常用于電視機(jī)紅外遙控接收器。它可用完成回波信號(hào)的放大、限幅、帶通濾波和峰值檢波以及波形整形等功能[10]。</p><p>　　芯片的前置放大器具有自動(dòng)增益控制的功能，在距離障礙物較遠(yuǎn)時(shí)回波信號(hào)微弱，此時(shí)放大器有較高的增益，在距離障礙物較近時(shí)回波信號(hào)較強(qiáng)，此時(shí)放大器也會(huì)過載。帶通濾波器的中心頻率可由芯片5引腳的

51、外接滑動(dòng)電阻調(diào)節(jié)，不需要外拉電感，這樣可避免外磁場對電路的干擾，因此電路可靠性較高[11]。CX20106A接收對超聲波有很高的靈敏度和抗干擾能力，可以滿足本系統(tǒng)對接收電路的要求。系統(tǒng)超聲波接收模塊采用555集成電路，具有減少電路之間相互干擾和減小電噪聲優(yōu)點(diǎn)。</p><p>　　圖3-7 超聲波接收電路</p><p>　　工作原理：發(fā)射出去的出超聲波由障礙物反射回來時(shí)經(jīng)接收探頭將聲波轉(zhuǎn)

52、換成電信號(hào)，并輸入給芯片1引腳，經(jīng)處理芯片7引腳會(huì)產(chǎn)生一個(gè)低電平輸入給單片機(jī)P3.2口，這個(gè)低電平是單片機(jī)外部中斷的中斷信號(hào)源。當(dāng)單片機(jī)收到中斷信號(hào)時(shí)說明接收電路接收到了反射回來的超聲波，即進(jìn)入中斷服務(wù)程序。進(jìn)入中斷程序后讀取定時(shí)器計(jì)數(shù)值計(jì)算出時(shí)間，并根據(jù)時(shí)間計(jì)算出距離[12]。</p><p>　　3.5 LED顯示電路設(shè)計(jì)</p><p>　　顯示器由三位共陽極LED數(shù)碼管組成，顯示距

53、離單位m，精確到0.01m。LED采用動(dòng)態(tài)掃描方式顯示距離。所需要工作的數(shù)碼管輪流顯示相應(yīng)的數(shù)值，只要數(shù)碼管輪流顯示的速度足夠快，其頻率每秒五十次以上，由于LED顯示器的余暉和眼的視覺暫留的作用，就能達(dá)到了視覺上連續(xù)顯示的效果，這樣的顯示方式稱為動(dòng)態(tài)掃描。動(dòng)態(tài)掃描在數(shù)碼管顯示應(yīng)用中得到非常廣泛的應(yīng)用[13]。</p><p>　　圖3-8 LED顯示電路</p><p>　　工作原理：系統(tǒng)

54、調(diào)用顯示程序后，首先將距離S轉(zhuǎn)換成顯示段碼，通過單片機(jī)P1口驅(qū)動(dòng)LED進(jìn)行片選，P2口進(jìn)行位選，使之實(shí)現(xiàn)顯示距離的功能[14]。</p><p>　　3.6 報(bào)警及指示電路設(shè)計(jì)</p><p>　　本電路主要由揚(yáng)聲器和發(fā)光二極管組成。</p><p>　　工作原理：系統(tǒng)調(diào)用報(bào)警程序后，首先對距離的范圍進(jìn)行判斷，當(dāng)距離處于以下范圍1.5m—0.8m、0.6m—0.8m

55、、0.2m—0.6m時(shí)，由單片機(jī)產(chǎn)生一定頻率的信號(hào)由P3.0口驅(qū)動(dòng)揚(yáng)聲器進(jìn)行報(bào)警，距離越近用于報(bào)警的聲音頻率越高。單片機(jī)同時(shí)控制相應(yīng)的發(fā)光二極管亮與滅，起到指示的作用。從而實(shí)現(xiàn)報(bào)警及指示電路的功能[15]。</p><p>　　圖3-9 報(bào)警及指示電路</p><p><b>　　4系統(tǒng)軟件設(shè)計(jì)</b></p><p><b>　　4

56、.1 主程序設(shè)計(jì)</b></p><p>　　圖4-1主程序流程圖</p><p>　　說明：點(diǎn)擊開始后，系統(tǒng)調(diào)用初始化程序，然后判斷汽車是否換入倒檔行駛（DC=0？），若DC=1，則返回繼續(xù)判斷，若DC=0，則發(fā)射20us的超聲波脈沖，定時(shí)器開始計(jì)時(shí)。接下來判斷超聲波接收電路是否成功接收到超聲波（succeed=1?），若succeed=1，則中斷處理程序計(jì)算距離后，調(diào)用顯示

57、程序顯示距離和報(bào)警函數(shù)報(bào)警并清零測量標(biāo)志后返回。若succeed=0，則判斷等待接收的時(shí)間(t1>0.02s),若t1大于0.02s，則調(diào)用顯示和報(bào)警程序后返回判斷（DC=0？），若t1小于0.02s，則返回繼續(xù)判斷（succeed=1？）。</p><p>　　4.2初始化程序設(shè)計(jì)</p><p>　　圖4-2初始化程序流程圖</p><p>　　說明：初始

58、化中，采用定時(shí)器0，方式1即十六位計(jì)數(shù)器，并給定時(shí)器賦初值。接著打開定時(shí)器中斷、外部中斷和總中斷，外部中斷選擇下降沿觸發(fā)。然后拉高超聲波發(fā)射控制口電平，即FS=1，并將succeed置零。</p><p>　　4.3LED顯示程序設(shè)計(jì)</p><p>　　圖4-3顯示程序流程圖</p><p>　　說明：系統(tǒng)采用動(dòng)態(tài)方式顯示距離，即同一時(shí)刻只有一位顯示，由于LED顯

59、示器的余暉和眼的視覺暫留的作用，所以只要每位LED顯示時(shí)間足夠短可造成3位同時(shí)亮的效果，達(dá)到正確顯示的目的。</p><p><b>　　4.4報(bào)警程序設(shè)計(jì)</b></p><p>　　圖4-4報(bào)警程序流程圖</p><p>　　說明：調(diào)用報(bào)警程序后，程序?qū)嚯xS的范圍進(jìn)行判斷，若S大于0.8m且小于1.5m，則調(diào)用語音函數(shù)控制揚(yáng)聲器發(fā)出低頻聲

60、音報(bào)警。若S不在上述范圍則判斷S是否大于0.6m且小于等于0.8m，若在這個(gè)范圍則調(diào)用語音程序控制揚(yáng)聲器發(fā)出中頻聲音報(bào)警同時(shí)點(diǎn)黃黃燈。若不在，則關(guān)閉黃燈后繼續(xù)判斷S是否大于0.2m且小于等于0.6m，在這個(gè)范圍則調(diào)用語音程序控制揚(yáng)聲器發(fā)出高頻聲音報(bào)警同時(shí)點(diǎn)亮紅燈，若不在，則關(guān)閉紅燈后返回。</p><p><b>　　4.5中斷程序設(shè)計(jì)</b></p><p>　　1

61、. INTO中斷程序設(shè)計(jì)：</p><p>　　圖4-5 INTO中斷程序流程圖</p><p>　　說明：當(dāng)接收電路接收到超聲波時(shí)，經(jīng)處理CX20106A的7腳會(huì)產(chǎn)生一個(gè)低電平，這個(gè)低電平作為中斷源觸發(fā)中斷。進(jìn)入中斷程序后，首先停止發(fā)射超聲波和停止定時(shí)器計(jì)時(shí)，然后讀取定時(shí)器計(jì)數(shù)的值，計(jì)算時(shí)間值，再根據(jù)時(shí)間計(jì)算出距離，最后關(guān)閉外部中斷和總中斷，并修改測量標(biāo)志后返回主循環(huán)。</p>

62、;<p>　　2.定時(shí)器T0中斷程序設(shè)計(jì)：</p><p>　　圖4-6 定時(shí)器T0中斷程序流程圖</p><p><b>　　5 系統(tǒng)調(diào)試</b></p><p>　　5.1 系統(tǒng)制作與調(diào)試</p><p>　　5.1.1 布板原則</p><p><b>　　第一：連線

63、精簡原則</b></p><p>　　連線要精簡，盡可能短，盡量少拐彎，力求線條簡單明了，特別是在高頻回路中，當(dāng)然為了達(dá)到阻抗匹配而需要進(jìn)行特殊延長的線就例外了，例如蛇行走線等。</p><p><b>　　第二：安全載流原則</b></p><p>　　銅線的寬度應(yīng)以自己所能承載的電流為基礎(chǔ)進(jìn)行設(shè)計(jì)，銅線的載流能力取決于以下因素：

64、線寬、線厚（銅鉑厚度）、允許溫升等。印制導(dǎo)線最大允許工作電流（導(dǎo)線厚50um，允許溫升10℃）。</p><p>　　第三：過孔設(shè)計(jì)的應(yīng)用原則</p><p>　　在高速PCB設(shè)計(jì)中，看似簡單的過孔也往往會(huì)給電路的設(shè)計(jì)帶來很大的負(fù)面效應(yīng)，為了減小過孔的寄生效應(yīng)帶來的不利影響，在設(shè)計(jì)中可以盡量做到從成本和信號(hào)質(zhì)量兩方面來考慮，選擇合理尺寸的過孔大小。對于電源或地線的過孔則可以考慮使用較大尺寸

65、，以減小阻抗和使用較薄的PCB板有利于減小過孔的兩種寄生參數(shù)。</p><p>　　第四：PCB板上的信號(hào)走線盡量不換層，即盡量不要使用不必要的過孔。</p><p>　　第五：電源和地的管腳要就近打過孔，過孔和管腳之間的引線越短越好。</p><p>　　第六：在信號(hào)換層的過孔附近放置一些接地的過孔，以便為信號(hào)提供最近的回路。甚至可以在PCB板上大量放置一些多余的

66、接地過孔。</p><p>　　5.1.2 電路板測試</p><p>　　根據(jù)前面的研究完成各個(gè)電路模板的原理設(shè)計(jì)并生成PCB圖，制作電路板，進(jìn)行實(shí)驗(yàn)調(diào)試。</p><p>　?。?）檢查印刷板的印制線是否有斷路，是否有毛刺，是否與其他線或是焊盤粘連，焊盤是否有脫落，過孔是否有未金屬化現(xiàn)象等等。</p><p>　　（2）先用萬用表復(fù)核目測

67、中認(rèn)為可疑的連接或是接點(diǎn)，檢查它們的短路狀態(tài)是否與設(shè)計(jì)規(guī)定相符。再檢查各種電源線與地線之間是否有短路現(xiàn)象，如有再仔細(xì)檢查出并排除。短路現(xiàn)象一定要在器件安裝及加電前檢查出。</p><p>　　（3）電路接通電源后，用手摸一下芯片是否發(fā)熱，如果發(fā)熱，立即關(guān)掉電源，稍后再進(jìn)行再次檢測；如果沒有發(fā)熱，再測試芯片的VCC端電壓是否達(dá)到設(shè)計(jì)要求，接地端是否都接地。</p><p>　　5.2 Pro

68、tel電路調(diào)試</p><p>　　圖5-1 電路原理圖</p><p>　　圖5-2 ERC電氣規(guī)則檢查</p><p><b>　　5.3 程序調(diào)試</b></p><p>　　軟件調(diào)試環(huán)境為Keil C51，Keil生成的目標(biāo)代碼效率高，多數(shù)語句生成的匯編代碼非常緊湊，易于理解。在開發(fā)大型應(yīng)用軟件時(shí)明顯體現(xiàn)出高級語

69、言的優(yōu)勢。調(diào)試時(shí)顯示“0 Error，0 Warning”表示程序編譯通過，并生成“Hex”文件。</p><p>　　圖5-3 程序編譯通過示意圖</p><p>　　5.4 Proteus仿真調(diào)試</p><p>　　系統(tǒng)通過按鍵方式測取時(shí)間來進(jìn)行仿真。由于手動(dòng)按鍵測取時(shí)間比實(shí)際時(shí)間大100倍左右，所以仿真程序處理時(shí)給時(shí)間t除了一個(gè)系數(shù)即100。通過給P2.5口

70、一個(gè)低電平模擬汽車換入倒檔行駛，給P3.2口一個(gè)低電平模擬超聲波接收電路接收到反射回來的超聲波。由Keil生成的“Hex”文件仿真時(shí)導(dǎo)入AT89C51芯片。</p><p>　　圖5-4 Proteus仿真</p><p>　　圖5-5 距離處于0.2m—0.6m（揚(yáng)聲器高頻報(bào)警，紅燈指示）</p><p>　　圖5-6 距離處于0.6m—0.8m（揚(yáng)聲器中頻報(bào)警，

71、黃燈指示）</p><p>　　圖5-7 距離處于0.8m—1.5m（揚(yáng)聲器低頻提醒）</p><p><b>　　5.5 實(shí)物調(diào)試</b></p><p>　　圖5-8 處于危險(xiǎn)距離段時(shí)（揚(yáng)聲器高頻報(bào)警，紅燈指示）</p><p>　　圖5-9 警告距離段時(shí)（揚(yáng)聲器中頻報(bào)警，黃燈指示）</p><p

72、><b>　　結(jié)論</b></p><p>　　本文所設(shè)計(jì)的倒車?yán)走_(dá)系統(tǒng)是保證汽車安全的輔助系統(tǒng)。通過本畢業(yè)設(shè)計(jì)，我對單片機(jī)各個(gè)方面和C語言的編制有更深一步的了解。在設(shè)計(jì)過程中，我閱讀大量的關(guān)于超聲波與單片機(jī)的文獻(xiàn)來豐富自己設(shè)計(jì)的內(nèi)容，對單片機(jī)在汽車行業(yè)上的應(yīng)用有更多的了解。無論是制動(dòng)防滑控制、汽油分配及車內(nèi)空調(diào)，還是音響及門窗控制，都有單片機(jī)的控制。</p><p

73、>　　至于本設(shè)計(jì)的倒車?yán)走_(dá)系統(tǒng)，通過超聲波探頭反射超聲波，使用高速單片機(jī)計(jì)算測量車與障礙物之間的往返時(shí)間然后再計(jì)算出車與障礙物的距離，并加入了軟件補(bǔ)償，提高了距離計(jì)算的精度，然后顯示在LED數(shù)碼管上，當(dāng)在探測的范圍有障礙物時(shí)，蜂鳴器提示報(bào)警，距離越近蜂鳴器的報(bào)警頻率也越大，當(dāng)距離小于最小安全距離時(shí)，蜂鳴器不間斷報(bào)警。實(shí)際測試證明該系統(tǒng)工作穩(wěn)定，能夠滿足一般近距離測距要求，且成本低、有良好的性價(jià)比。該系統(tǒng)中鎖相環(huán)鎖定需要一定的時(shí)間，

74、測得的距離有誤差，在汽車?yán)走_(dá)應(yīng)用中誤差為1cm可忽略不計(jì)，由于此電路具有設(shè)計(jì)簡單，價(jià)格便宜，測量精度比較高的優(yōu)點(diǎn)。</p><p><b>　　參考文獻(xiàn)</b></p><p>　　[1]《 汽車用傳感器》董輝.北京：北京理工大學(xué)出版社，2000</p><p>　　[2]《單片機(jī)系統(tǒng)的protues設(shè)計(jì)與仿真》張靖武編著，北京：電子工業(yè)出版社

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76、單片機(jī)應(yīng)用設(shè)計(jì)》張毅剛 、劉喜元編著，哈爾濱工業(yè)大學(xué)出版社，2003</p><p>　　[7]《Protel99SE EDA 技術(shù)及應(yīng)用》徐崢穎編著，機(jī)械工業(yè)出版社，2005</p><p>　　[8]《單片機(jī)學(xué)習(xí)指導(dǎo)》李朝青編著，北京航空航天大學(xué)出版社，2005.10.01</p><p>　　[9]《單片機(jī)應(yīng)用技術(shù)》劉守義編著，西安：西安電子科技大學(xué)出版社，2

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78、　[13]《汽車電器與電子技術(shù)》孫仁云，付百學(xué)編著，機(jī)械工業(yè)出版社，2006.1</p><p>　　[14]《微機(jī)接口技術(shù)300例》李恩林編著，北京：機(jī)械工業(yè)出版社，2003</p><p>　　[15]《單片機(jī)在電子電路設(shè)計(jì)中的應(yīng)用》赫建國, 鄭燕, 薛延俠編著，清華大學(xué)出版社，2006.05</p><p>　　[16]徐崢穎. Protel99SE EDA

79、技術(shù)及應(yīng)用.北京：機(jī)械工業(yè)出版社，2005.</p><p>　　[17]臺(tái)方. 微型計(jì)算機(jī)控制技術(shù).北京：中國水利水電出版社，2001</p><p>　　[18]張毅剛 ，劉喜元. 新編MCS-51單片機(jī)應(yīng)用設(shè)計(jì).哈爾濱：哈爾濱工業(yè)大學(xué)出版社，2003</p><p>　　[19]精英科技. 電路板設(shè)計(jì)完全手冊.北京：中國電力出版社，2002</p>

80、<p>　　[20]曾峰 鞏海洪. 印刷電路板設(shè)計(jì)與制作.北京：電子工業(yè)出版社，2005</p><p>　　[21]秦曾煌. 電工學(xué).北京：高等教育出版社，1999</p><p>　　[22]董輝. 汽車用傳感器.北京：北京理工大學(xué)出版社，2000</p><p>　　[23]郁有文，常健，程繼紅.傳感器原理及工程應(yīng)用[M]；西安電子科技大學(xué)出版社

81、，2008.7.</p><p>　　[24]周美娟、肖來勝， 單片機(jī)技術(shù)及系統(tǒng)設(shè)計(jì)[M]；清華大學(xué)出版社，2007.8</p><p>　　[25]謝維成，牛勇. 微機(jī)原理與接口技術(shù)[M]；華中科技大學(xué)出版社2009.6.</p><p>　　[26]閻石. 數(shù)字電子技術(shù)基本教程[M].清華大學(xué)出版社，2007.8.</p><p>　　[

82、27]朱利娜.基于單片機(jī)的超聲波測距倒車?yán)走_(dá)的研究[J].微計(jì)算機(jī)信息,2007(8-2).</p><p>　　[28]劉海峰.汽車倒車?yán)走_(dá)全接觸[J].汽車電器，2007（12）.</p><p>　　[29]吳勉.超聲波駐車暨倒車?yán)走_(dá)系統(tǒng)研制[J].現(xiàn)代電子技術(shù)，2007.</p><p>　　[30]李健華.超聲波傳感器特性及應(yīng)用[J].電子世界，1990.

83、</p><p>　　[31]Datasheet of AT89C2051 [Z].Atmel Corporation,USA,2005.</p><p>　　[32]Shi-Wei Lee,Cheng-Song Wu,Design of an automatic meter reading electricity Metering[A],Proceeding of the 1996 IE

84、EE IRCON 22nd International Conference，1996.</p><p><b>　　致謝</b></p><p>　　在畢業(yè)設(shè)計(jì)完成之際，我想向曾經(jīng)給我?guī)椭椭С值娜藗儽硎局孕牡母兄x。論文的完成標(biāo)志著我的大學(xué)四年即將結(jié)束，即將邁入人生的新階段——步入社會(huì)。最近的半年則并行著找工作和做畢業(yè)設(shè)計(jì)。其間的起起伏伏、悲喜得失，今天想來仍舊百感

85、交集，唏噓不已。但我沒有淪為失敗的俘虜，我樂觀、堅(jiān)持、自信的態(tài)度讓我屹立不倒，爭取一個(gè)不錯(cuò)的結(jié)果。</p><p>　　感謝北京理工大學(xué)珠海學(xué)院對我的培養(yǎng)，在四年的大學(xué)生活里，我學(xué)到了學(xué)校學(xué)院授予的科學(xué)知識(shí)，也感受到母校的人文氣息，讓我獲益良多。</p><p>　　首先要感謝我的導(dǎo)師包凡彪老師和蔡云老師，他們在學(xué)習(xí)和科研方面給了我大量的指導(dǎo)，并為我們提供了良好的科研環(huán)境，讓我學(xué)到了知識(shí)，

86、掌握了科研的方法，也獲得了實(shí)踐鍛煉的機(jī)會(huì)。在我做畢業(yè)設(shè)計(jì)的每個(gè)階段，從外出實(shí)習(xí)到查閱資料，設(shè)計(jì)草案的確定和修改，中期檢查，后期詳細(xì)設(shè)計(jì)，裝配草圖等整個(gè)過程中都給予了我悉心的指導(dǎo)。他們嚴(yán)謹(jǐn)?shù)闹螌W(xué)態(tài)度、對我的嚴(yán)格要求以及為人處世的坦蕩將使我終身受益。感謝所有教育過我的老師！你們傳授給我的專業(yè)知識(shí)是我不斷成長的源泉，也是完成本論文的基礎(chǔ)。在此祝愿他們身體健康，工作順利，全家幸福！</p><p>　　然后，我要感謝我的

87、同學(xué)和朋友。在我遇到問題的時(shí)候，同學(xué)、室友協(xié)助我去解決問題，因?yàn)槲覀兦趭^工作，克服了許多困難來完成此次畢業(yè)設(shè)計(jì)，并承擔(dān)了大部分的工作量。如果沒有他們的努力幫助，此次設(shè)計(jì)的完成將變得非常困難。</p><p>　　最后，感謝含辛茹苦養(yǎng)育我的父母。我深知他們?yōu)槲仪髮W(xué)所付出的巨大犧牲和努力，即將畢業(yè)的我，將來會(huì)分擔(dān)家里的大小事務(wù)，減輕你們的負(fù)擔(dān)。在此祝愿你們身體健康，萬事順利！</p><p>

88、<b>　　附錄一：程序源代碼</b></p><p>　　#include <reg51.h></p><p>　　#define uchar unsigned char</p><p>　　#define uint unsigned int</p><p>　　sbit led1=P2^0;</p&

89、gt;<p>　　sbit led2=P2^1;</p><p>　　sbit led3=P2^2;</p><p>　　sbit led4=P2^3;</p><p>　　sbit dot=P1^7;</p><p>　　sbit FS=P2^4;</p><p>　　sbit DC=P2^5;<

90、/p><p>　　sbit JS=P3^2;</p><p>　　sbit RED=P2^6;</p><p>　　sbit YELLOW=P2^7;</p><p>　　sbit BG=P3^0;</p><p>　　uint digtial[4],S;</p><p>　　unsigned in

91、t COUNT,time1,succeed;</p><p>　　unsigned int COUNTTIME;</p><p><b>　　float SS;</b></p><p>　　unsigned char dis[]={0xC0,0xF9,0xA4,0xB0,0x99,0x82,0xF8,0x80,0x90,0x7f};</p

92、><p>　　void delay1ms(unsigned char t)</p><p><b>　　{</b></p><p>　　unsigned char i,j;</p><p>　　for( ;t;t--);</p><p>　　for(i=4;i>0;i--);</p>

93、<p>　　for(j=123;j>0;j--);</p><p><b>　　}</b></p><p>　　void delay20us(unsigned char b)</p><p><b>　　{ </b></p><p>　　unsigned char a;<

94、/p><p>　　for(a=0;a<100;a++);</p><p><b>　　}</b></p><p>　　void yuyin( unsigned char n)</p><p><b>　　{</b></p><p><b>　　BG=1;</

95、b></p><p>　　delay1ms(n);</p><p><b>　　BG=0;</b></p><p>　　delay1ms(n);</p><p><b>　　}</b></p><p>　　void baojin()</p><p&g

96、t;<b>　　{</b></p><p>　　if (S>80&&S<150)</p><p><b>　　{</b></p><p><b>　　yuyin(4);</b></p><p><b>　　}</b></p

97、><p>　　if (S>60&&S<=80)</p><p><b>　　{</b></p><p><b>　　YELLOW=0;</b></p><p><b>　　yuyin(2);</b></p><p><b&g

98、t;　　}</b></p><p>　　else YELLOW=1;</p><p>　　if (S>20&&S<=60)</p><p><b>　　{</b></p><p><b>　　RED=0;</b></p><p><

99、;b>　　yuyin(1);</b></p><p><b>　　}</b></p><p>　　else RED=1;</p><p><b>　　} </b></p><p>　　/*****數(shù)碼管動(dòng)態(tài)顯示電壓值*****/</p><p>　　void

100、 display()</p><p><b>　　{ </b></p><p><b>　　S=SS;</b></p><p>　　digtial[3]=S/1000;//最高位數(shù)值</p><p>　　digtial[2]=S%1000/100;</p><p>　　dig

101、tial[1]=S%100/10;</p><p>　　digtial[0]=S%10;</p><p><b>　　led1=1;</b></p><p>　　P1=dis[digtial[3]];</p><p>　　delay1ms(5);</p><p><b>　　P1=0XF

102、F;</b></p><p><b>　　led1=0;</b></p><p><b>　　led2=1;</b></p><p>　　P1=dis[digtial[2]];</p><p><b>　　dot=0;</b></p><p>

103、;　　delay1ms(5);</p><p><b>　　P1=0XFF;</b></p><p><b>　　led2=0;</b></p><p><b>　　led3=1;</b></p><p>　　P1=dis[digtial[1]];</p><

104、;p>　　delay1ms(5);</p><p><b>　　P1=0XFF;</b></p><p><b>　　led3=0;</b></p><p><b>　　led4=1;</b></p><p>　　P1=dis[digtial[0]];</p>

105、<p>　　delay1ms(5);</p><p><b>　　P1=0XFF;</b></p><p><b>　　led4=0;</b></p><p><b>　　}</b></p><p>　　void INIT_TIME(void)</p>

106、<p><b>　　{</b></p><p>　　TMOD|=0x01; //定時(shí)器0方式1</p><p><b>　　TH0=0;</b></p><p><b>　　TL0=0;</b></p><p>　　ET0=1; //定時(shí)器

107、0中斷打開 </p><p>　　EX0=1; //外部中斷打開</p><p>　　IT0=1; //選擇下降沿觸發(fā)</p><p>　　EA=1; //總中斷打開</p><p><b>　　RED=1;</b></p><p><b>　　YELLOW=1;

108、</b></p><p>　　FS=1; </p><p><b>　　}</b></p><p>　　void main(void)</p><p><b>　　{</b></p><p><b>　　COUNT=0;</b><

109、;/p><p><b>　　S=0;</b></p><p>　　succeed=0; //剛開始距離為零</p><p>　　INIT_TIME();</p><p><b>　　while(1)</b></p><p><b

110、>　　{</b></p><p><b>　　label_01:</b></p><p>　　if(DC=0) </p><p><b>　　{</b></p><p>　　TR0=1; //開定時(shí)器0</p><p><b>　

111、　TH0=0;</b></p><p><b>　　TL0=0;</b></p><p>　　COUNT=0; //累加</p><p><b>　　FS=0;</b></p><p>　　delay20us;</p><p>　　FS=1;

112、</p><p><b>　　}</b></p><p>　　else goto label_01;</p><p><b>　　label_02:</b></p><p>　　if(succeed=0)</p><p><b>　　{</b></

113、p><p>　　time1=TH0*256+TL0;</p><p>　　if(time1>30000)</p><p><b>　　{</b></p><p>　　goto label_01;</p><p><b>　　}</b></p><p>

114、;<b>　　else</b></p><p><b>　　{</b></p><p>　　display();</p><p><b>　　baojin();</b></p><p><b>　　}</b></p><p><

115、;b>　　}</b></p><p><b>　　else </b></p><p><b>　　{</b></p><p>　　goto label_02;</p><p><b>　　} </b></p><p>　　s

116、ucceed=0;</p><p>　　display();</p><p><b>　　baojin();</b></p><p><b>　　}</b></p><p><b>　　}</b></p><p>　　void Time0(void) i

117、nterrupt 1 //定時(shí)器零中斷函數(shù)</p><p><b>　　{</b></p><p><b>　　TH0=0;</b></p><p><b>　　TL0=0;</b></p><p><b>　　COUNT++;</b></p&

118、gt;<p><b>　　}</b></p><p>　　void INTO(void) interrupt 0 //外部中斷0</p><p><b>　　{</b></p><p>　　unsigned int time;</p><p><b>　　TR0=0;

119、</b></p><p>　　succeed=1;</p><p>　　time=TH0*256+TL0; //us 當(dāng)前循環(huán)的時(shí)間</p><p>　　COUNTTIME=COUNT*65+time/1000;//ms 總時(shí)間</p><p>　　SS=COUNTTIME*17/100;//cm</p&

120、gt;<p><b>　　}</b></p><p>　　附錄二：Protel電路原理圖</p><p>　　附錄三：系統(tǒng)Proteus仿真圖</p><p>　　圖C-1 危險(xiǎn)距離段（高頻報(bào)警，紅燈指示）</p><p>　　圖C-2 警告距離段（中頻報(bào)警，黃燈指示）</p><p&g