汽车倒车雷达系统的研究与设计
I
目 录
目 录................................................................................................................................................................I
摘 要..............................................................................................................................................................1
1 前言.............................................................................................................................................................3
1.1 系统背景与意义..............................................................................................................................3
1.2 国内外研究现状..............................................................................................................................4
1.3 本设计研究内容..............................................................................................................................7
2 系统方案设计.............................................................................................................................................8
2.1 总体方案设计................................................................................................................................8
2.2超声波测距基本原理......................................................................................................................8
2.3 超声波测试模块..........................................................................................................................10
2.3.1 超声波的特性................................................................................................................10
2.3.2 超声波换能器................................................................................................................12
2.4 超声波传感器原理............................................................................................................13
2.5 测距分析............................................................................................................................17
3 系统硬件设计...........................................................................................................................................18
3.1 处理器选择....................................................................................................................................18
3.2 STC89C51介绍..............................................................................................................................18
3.2.1 单片机最小系统设计.........................................................................................................19
3.3 超声波模块电路设计....................................................................................................................20
3.4 液晶显示电路设计........................................................................................................................21
3.5 蜂鸣器报警电路设计....................................................................................................................22
3.6设置电路设计.................................................................................................................................23
3.7电源电路设计.................................................................................................................................24
4 软件设计...................................................................................................................................................25
4.1 编译软件介绍................................................................................................................................25
4.2 系统主程序设计............................................................................................................................25
5 系统调试...................................................................................................................................................27
5.1实验安装及调试.............................................................................................................................27
5.2焊接.................................................................................................................................................27
5.3调试过程及方法.............................................................................................................................28
5.4 最小系统调试................................................................................................................................28
5.5 测距模块调试................................................................................................................................29
5.6 液晶显示模块调试........................................................................................................................29
5.4 整机调试........................................................................................................................................30
6 结 语.......................................................................................................................................................30
参考文献......................................................................................................................................................32
致 谢.............................................................................................................................................................33
附录1电路图................................................................................................................................................34
1
汽车倒车雷达系统的研究与设计
摘 要
随着社会的发展和时代的进步，越来越多的单片机技术和传感器的技术，应用到了
人们的生产生活中。本系统进行设计了一个汽车倒车雷达系统的研究与设计，本设计是
以STC89C51单片机作为系统的核心，设计了一个超声波传感器，来检测是否有障碍物到
车辆之间的距离，采用液晶来进行显示，如果距离低于设置的下限，则进行蜂鸣器的报
警。同时设计了一个电源电路，通过输出稳定的5V来对系统进行供电。
汽车倒车雷达是针对当前公路、街道、停车场、车库等越来越拥挤，加上存在视觉
盲区，无法看见车后的障碍物，司机在倒车时很容易刮伤汽车，甚至发生事故的情况而
出现的一种旨在倒车防护的汽车防撞系统。该系统能够在汽车以较低的速度进行倒车的
过程中，识别出车后部的障碍物，并能够测量车与障碍物之间的距离，在车辆与障碍物
发生碰撞前，发出声光报警，提醒司机刹车。本设计从实验研究分析的角度，分析了超
声波测距原理以及国内外此类汽车倒车雷达存在的问题，提出了目前最简单、实用的一
种倒车雷达实现方案，即基于成都国腾微电子公司GM3101倒车雷达芯片为核心的超声波
测距倒车雷达,该芯片功能集成度高，外围只需接上超声波传感器和功率器件就可以实现
整个系统功能，也不需要软件编程。同时设计中围绕目前呼声很高的汽车电器网络化实
现，提出倒车雷达数据基于新型总线XY-CN BUS的传递方案。系统设计中采用了模块设计
思想，简化了调试工作量，最终很好完成了超声波测距倒车雷达系统的硬件设计、软件
设计及系统调试。
关键词：单片机，超声波传感器，液晶显示,汽车倒车雷达
Abstract
摘要：
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