基于单片机的超声波倒车测距报警系统设计开题报告
2022-02-28 20:54:29
1. 研究目的与意义
(1)背景:
历史上使用超声波来测量距离是从第二次世界大战时海军的声纳技术的发展开始。声纳是一种利用声波在水下测定目标距离和运动速度的仪器。经过几个世纪,科学家们对此反复研究,最终发现了超声波的原理。目前为止大部分还是采用视觉的或触觉的测量方法。但是墙的厚度就不能用这些来测量,因此德国人把超声系统结合到机器设计出了测距方法。随着超声波的发展,早在2000年时英国人就设计出了可观察、识别并测距的超声波集成系统。
超声波测距应用于各种工业领域,如工业自动控制,建筑工程测量和机器人视觉识别等方面。超声波作为一种检测技术,采用的是非接触式测量,由于它具有不受外界因素影响,对环境有一定的适应能力,且操作简单、测量精度高等优点而被广泛应用。这些特点可使测量仪器不受被测介质的影响,大大解决了传统测量仪器存在的问题,比如,在粉尘多情况下对人引起的身体接触伤害,腐蚀性质的被测物对测量仪器腐蚀,触电接触不良造成的误测等。此外该技术对被测元件无磨损,使测量仪器牢固耐用,使用寿命加长,而且还降低了能量耗损,节省人力和劳动的强度。因此,利用超声波检测既迅速、方便、计算简单,又易于实时控制,在测量精度方面能达到工业实用的要求。
2. 研究内容和预期目标
研究内容:设计一个基于单片机的超声波策测距报警系统,实现对汽车倒车的实时距离的测量,并对危险距离进行报警提示。系统的结构框图如图1所示。
设计以stc89c52rc单片机为核心,并以18b20温度传感器,hc-sr04超声波传感器,wt588d语音播报模块,sw-pb独立按键设置与lcd1602液晶显示模块,蜂鸣器渐变报警电路等为外围电路组成构建。
3. 研究的方法与步骤
研究方法:
认真研读任务书的要求,调研和收集设计过程中可能使用的资料、例图,熟悉stc89c52单片机的基本原理,了解该单片机的硬件组成和结构,同时了解超声波测距报警系统的工作流程,对照所收集的资料进行整体方案构思,整体系统框架设计,整体方案设计好后着手各部分的设计。对不明白的部分通过查阅资料,向指导老师请教,和同学讨论解决。并采用实验法去对本课题进行研究。
研究步骤:
4. 参考文献
[1]彭伟.单片机c语言程序设计实训100例.电子工业出版社.2009年
[2] 吴运昌.模拟电子线路基础.广州:华南理工大学出版社,2004年
[3]阎石.数字电子技术基础.北京:高等教育出版社,1997年
5. 计划与进度安排
(1)2017.2.20-2017.3.04查阅资料,撰写开题报告
(2)2017.3.04-2017.3.30 硬件功能分析,熟悉mcs-51系统指令及编程语言
(3)2017.3.31-2017.5.14 设计电路原理图、编制应用程序