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《開題報(bào)告_車載倒車?yán)走_(dá)系統(tǒng)硬件電路設(shè)計(jì)》由會(huì)員上傳分享,免費(fèi)在線閱讀,更多相關(guān)內(nèi)容在應(yīng)用文檔-天天文庫(kù)。
1、畢業(yè)設(shè)計(jì)(論文)開題報(bào)告題目車載倒車?yán)走_(dá)系統(tǒng)硬件電路設(shè)計(jì)專業(yè)名稱電子信息工程班級(jí)學(xué)號(hào)118205244學(xué)生姓名趙金明指導(dǎo)教師萬在紅2015年3月31日一、選題的依據(jù)及意義本次畢業(yè)設(shè)計(jì)的課題是車載倒車?yán)走_(dá)硬件電路設(shè)計(jì)。隨著我國(guó)經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展,人們生活不斷改善,車輛也越來越多,交通問題由此也越來越多。本次畢業(yè)設(shè)計(jì)的課題主要針對(duì)倒車,汽車車車后有一定視覺盲區(qū),該系統(tǒng)能夠在汽車以較低的速度進(jìn)行倒車的過程中,識(shí)別出車后部的障礙物,并能夠測(cè)量車與障礙物之間的距離,在車輛與障礙物發(fā)生碰撞前,發(fā)出報(bào)警,所以汽車倒車?yán)走_(dá)可以避免視覺盲區(qū)內(nèi)刮傷汽車甚至發(fā)生交通事
2、故,由此車載倒車?yán)走_(dá)可以倒車事故發(fā)生率減少。車載倒車?yán)走_(dá)增加汽車的后視能力,研制汽車后部探測(cè)障礙物的倒車?yán)走_(dá)便成為近些年來的研究熱點(diǎn)。安全避免障礙物的前提是快速、準(zhǔn)確地測(cè)量障礙物與汽車之間的距離。為此,設(shè)計(jì)了以單片機(jī)為核心,利用超聲波實(shí)現(xiàn)無接觸測(cè)距的倒車?yán)走_(dá)系統(tǒng)。本系統(tǒng)介紹了一種基于51單片機(jī)的超聲波測(cè)距倒車系統(tǒng)的硬件設(shè)計(jì),文中介紹了基于AT89S51單片機(jī)的超聲波測(cè)距器。該系統(tǒng)可以精確測(cè)得車尾與障礙物的距離,指導(dǎo)司機(jī)安全倒車。二、國(guó)內(nèi)外研究概況及發(fā)展趨勢(shì)?20年前出現(xiàn)的倒車?yán)走_(dá),嚴(yán)格而言,不屬于雷達(dá)的產(chǎn)品。以最早出現(xiàn)的非常類似的一個(gè)裝置來講
3、,它是利用紅外線的發(fā)射與接收的原理而做出的“倒車?yán)走_(dá)”。該裝置最大的缺點(diǎn)是紅外線波易受干擾,整個(gè)系統(tǒng)呈現(xiàn)不穩(wěn)定狀態(tài),糟糕的是,無論是紅外線發(fā)射器或接受器,只要任何一方覆蓋薄薄的冰雪或泥塵,系統(tǒng)就會(huì)失效。目前全球倒車?yán)走_(dá)產(chǎn)業(yè)主要品牌有德國(guó)的Bosch、法國(guó)的VALEO、日本的Denso等等。全球各大汽車電子零組件廠其產(chǎn)品線的范疇均涵蓋多種類汽車電子產(chǎn)品,故能有效地將眾多系統(tǒng)整合成一系統(tǒng),適時(shí)滿足消費(fèi)者多元化的需求。5最近在歐美又出現(xiàn)了一種電磁感應(yīng)倒車?yán)走_(dá)。在一線路套上一環(huán)型的感應(yīng)圈,以感應(yīng)車后物體的有無。此種裝置價(jià)格中等,并且完全隱密,算是一種
4、好產(chǎn)品,但可惜的是,安裝困難(必須卸下保險(xiǎn)杠貼在內(nèi)側(cè)),而且只能探測(cè)動(dòng)態(tài)物品,當(dāng)車在后退行進(jìn)時(shí),可探測(cè)到物體,但車一旦停止后退行進(jìn),則任何物體都不被認(rèn)可。換言之,如有任何物品貼在后保險(xiǎn)杠,當(dāng)車一旦停止再啟動(dòng)后,此裝置并不會(huì)告知駕駛者后方有物品貼在保險(xiǎn)杠,此車不能再后退等。因此,實(shí)用性也相當(dāng)有限。?日本、美國(guó)和歐洲等國(guó)的大汽車公司都投入了相當(dāng)?shù)娜肆?、物力,采用先進(jìn)的毫米波雷達(dá)、CCD攝像機(jī)、GPS和高檔微機(jī)等制成安全預(yù)警系統(tǒng),使用在其所開發(fā)的高級(jí)汽車上。近十年內(nèi),國(guó)內(nèi)外研究人員主要研究超聲波回波信號(hào)的處理方法,新型超聲波換能器、超聲波發(fā)射脈沖選
5、取等方面做了大量的研究,并針對(duì)超聲波的干擾提出了各種解決方法,這些方法使得超聲波的測(cè)量距離精度大大提高,對(duì)應(yīng)的應(yīng)用領(lǐng)域汽車倒車?yán)走_(dá)也進(jìn)行了各項(xiàng)改進(jìn),使得汽車的安全性能大幅提高。經(jīng)過幾年的發(fā)展,倒車?yán)走_(dá)系統(tǒng)已經(jīng)過了數(shù)代的技術(shù)改良,不管從結(jié)構(gòu)外觀上,還是從性能價(jià)格上,這幾代產(chǎn)品都各有特點(diǎn),目前使用較多的是數(shù)碼顯示、熒屏顯示和魔幻鏡倒車?yán)走_(dá)這3種。因?yàn)椋罅ρ芯块_發(fā)倒車?yán)走_(dá)等主動(dòng)式汽車輔助安全裝置,將減少駕駛員的負(fù)擔(dān)和判斷錯(cuò)誤,對(duì)于交通安全起到重要作用。顯然,此類產(chǎn)品的研發(fā)具有極大的現(xiàn)實(shí)意義和廣闊的應(yīng)用前景。讓車載倒車更趨于小型化、智能化、人性化。
6、2?研究的基本內(nèi)容與擬解決的主要問題?2.1?基本內(nèi)容?本次畢業(yè)設(shè)計(jì)中主要完成的內(nèi)容包括?1)超聲波倒車?yán)走_(dá)的原理分析與設(shè)計(jì)超聲波發(fā)射與接收的原理,超聲波發(fā)射與接收的外圍電路以及外圍電路與單片機(jī)的接口處理。?2)超聲波的發(fā)射與接收電路調(diào)試與裝配在確定正式電路之前必須對(duì)超聲波的發(fā)射與接收系統(tǒng)進(jìn)行調(diào)試,并不斷的改進(jìn),找出誤差的所在,確定最優(yōu)方案,最后進(jìn)行硬件裝配。3)距離測(cè)量與報(bào)警5單片機(jī)對(duì)超聲波接收端的接收的數(shù)據(jù)進(jìn)行處理,并轉(zhuǎn)換成距離進(jìn)行顯示。并可以設(shè)定安全距離,距離S=(T*V)/2,當(dāng)測(cè)量得的距離低于安全距離時(shí)進(jìn)行報(bào)警。2.2?擬解決的主要
7、問題1.盲區(qū)在以傳感器脈沖反射方式工作的情況下,電壓很高的發(fā)射電脈沖在激勵(lì)傳感器的同時(shí)也進(jìn)入接收部分。此時(shí),在短時(shí)間內(nèi)放大器的放大倍數(shù)會(huì)降低,甚至沒有放大作用,這種現(xiàn)象稱為阻塞。不同的檢測(cè)儀阻塞程度不一樣。根據(jù)阻塞區(qū)內(nèi)的缺陷回波高度對(duì)缺陷進(jìn)行定量評(píng)價(jià)會(huì)使結(jié)果偏低,有時(shí)甚至不能發(fā)現(xiàn)障礙物,這時(shí)需要注意的。由于發(fā)射脈沖自身有一定的寬帶,加上放大器有阻塞問題,在靠近發(fā)射脈沖一段時(shí)間范圍內(nèi),所要求發(fā)現(xiàn)的缺陷往往不能被發(fā)現(xiàn),這段距離稱為盲區(qū)2.超聲波傳播的速度不恒定聲速的測(cè)量在超聲波測(cè)距中對(duì)提高超聲波精度有重要的作用,超聲波在介質(zhì)中的傳播速度與溫度、壓
8、力等因素有關(guān),其中溫的影響最大。常溫下,超聲波的傳播速度為340m/s,溫度每升高1℃,聲速增加約為0.6m/s[2]。3.?回波信號(hào)幅值隨傳播距離增大呈指數(shù)規(guī)律衰