较近时，由于回波强度大大增加，使得经放大后的回波信号处于严重的饱和与截止状态，这样就无法测量回波的峰值大小。探测范围影响倒车雷达探测范围的因素有环境噪声超声发射部分和接收部分。由于汽车使用环境的复杂性，所以环境噪声我们无法控制。因此我们只有通过控制超声波的发射和接收来扩展雷达的探测范围。提高接收电路的灵敏度可以增加探测范围，但是灵敏度的提高收到环境噪声的限制，如果灵敏度过高，那么环境噪声和汽车本身的各种噪声会造成接收电路无法正常工作。加大发射功率能够增加探测距离，但发射功率的增加收到超声探头及成本的限制。当障碍物较近时，大的发射功率使得超声波在汽车和障碍物之间来回多次反射，不仅使近处的障碍物无法测量，而且会干扰其他通道的测量，此外使得探测近端的盲区增加。另外，还可以通过双频超声波测距法来增加探测范围，该方法利用两组探头来扩展探测范围。组探头工作在高频小功率条件下，用来探测近距离障碍物另组探头工作在低频大功率条件下，用来探测远距离障碍物，显然这种双探头法增加了电路的复杂性，也给实际工程应用带来了不便。第页倒车雷达的电路结构是公司在年第季度推出的款单片机。在家族中，是款非常特殊的单片机，它的芯片内部集成了大容量的寄存器和丰富的硬件接口电路，采用小引脚封装，价格却与低档单片机相当，同时具有在线编程性能，是高档单片机中内部接口丰富功能齐全性价比最好的品种。超声波发送模块为了以超声波作为检测手段，必须产生超声波和接收超声波。完成这种功能的装置就是超声波传感器，习惯上称为超声波换能器或超声波探头。超声波传感器有发送器和接收器，但个超声波传感器也可具有发送和接收声波的双重作用。超声波传感器是利用压电效应的原理将电能和超声波相互转化，即在发射超声波的时候，将电能转换，发射超声波而在收到回波的时候，则将超声振动转换成电信号。超声波发送器包括超声波产生电路和超声波发射控制电路两个部分，超声波探头可采用软件发生法和硬件发生法产生超声波。前者利用软件产生的超声波信号，通过输出引脚输入至驱动器，经驱动器驱动后推动探头产生超声波。这种方法的特点京航空航天大学出版社，张迎新，等单片机初级教程北京北京航空航天大学出版社，李群芳，等单片微型计算机与接口技术北京电子工业出版社，朱定华，等单片机原理及应用北京清华大学出版社，北京北方交通大学出版社，李维祥单片机原理及应用天津天津大学出版社，肖洪兵，等跟我学用单片机北京北京航空航天大学出版社，高等职业学校毕业设计姓名学号系部专业机电体化设计题目单片机控制鸡雏恒温孵化器指导教师职称高级讲师年月江苏徐州机电工程高等职业学校毕业设计任务书系部专业年级学生姓名任务下达日期年月日毕业设计日期年月日至年月日毕业设计题目单片机控制鸡雏恒温孵化器毕业设计专题题目单片机控制鸡雏恒温孵化器毕业设计主要内容和要求本设计的内容是恒温控制系统，控制对象是温度。温度控制在日常生活及工业领域应用相当广泛，比如温室水池发酵缸电源等场所的温度控制。而以往温度控制是由人工完成的而且不够重视，其实在很多场所温度都需要监控以防止发生意外。随着电究所子技术的发展，微处理器集成电路不断更新发展，温度是工业生产和自动控制中最常见的工艺参数之，任何物理变化和化学变化的过程都与温度密切相关，因此，在生产过程中常需对温度进行检测和监控。系主第页摘要研究了基于单片机的超声测距倒车雷达。它主要是为了降低汽车倒车时的碰撞事故。根据渡越时间测距原理，采用单片机为主控制器，并对测距误差进行了分析，雷达测距范围为米，最大测量误差不超过，它能增加汽车的后视能力，有效的减少交通事故，具有重要的现实意义。关键词超声测距单片机倒车雷达第页目录引言超声波倒车雷达简介倒车雷达超声波超声波测距的原理倒车雷达性能指标影响倒车雷达性能的因素测量精度探测范围倒车雷达的电路结构超声波发送模块超声波接收模块语音电路设计倒车雷达的电路实现超声传感器的参数选择总体结构基于单片机的硬件实现超声波发射电路超声波接收电路温度测量电路显示及报警电路超声波测距的倒车雷达软件设计倒车雷达超声测距的误差分析结论致谢参考文献第页引言近年来，随着汽车产业的迅速发展和人民生活水平的不断提高，我国汽车数量正在逐年增加，即使在世界经济危机的阴影下，国内汽车的销售也并未遭受过多影响。而这其中，非职业的驾驶员比例也在不断提高。在公路街道停车场车库等拥挤狭窄的空间倒车时，汽车的碰撞事乘以超声波在空气中的速度就得到倍于声源和障碍物之间的距离，即本式中，为超声传感器与障碍之间的距离，为超声波在空气中的传播速度，为超声波从发射到接收所经过的时间，可由单片机计脉冲个数的方法实现。超声波在空气中的传播速度为。第页其中为绝对温度值。在测量精度不是很高的情况下，般可以认为为常数。由于温度影响超声波在空气中的传播速度超声波反射回波又很难精确捕捉，致使超声波在空气中传播的时间很难精确测量。这些因素是使用超声测距引起误差的原因。倒车雷达性能指标通常衡量倒车雷达性能的指标有以下几个方面是衡量精度，不仅要求倒车雷达具有高的分辨率，而且还要有低的衡量误差二是探测范围，好的倒车雷达探测盲区少，探测范围宽三是响应时间，这要求倒车雷达能够快速的测量出障碍物的距离，及时地提醒驾驶员障碍物的方位和距离。影响倒车雷达性能的因素测量精度影响超声波测距精度通常有以下几个方面温度的影响在超声波测距中，声速是测量的基准。而在空气介质中，声速受温度湿度大气压等因素的影响，其中温度影响最大，因此应对其进行补偿，补偿公式为。式中声速环境摄氏温度，。回波包络起伏影响由于障碍物的远近超声的入射角度反射介质等方面的不同，使得接收换能器所获得的回波幅度相差非常大。例如同样的障碍物，位于接受探头和，其回波包络的幅度要相差上百倍或者相同距离相同材质的障碍物，由于有效反射面积的不同，其回波幅度也会相差很大。使用单电平阀值时，若设置的阀值过高，则可能使较微弱回波漏触发若阀值过低，则可能出现测量误差。为了克服回波包络起伏带来的不利影响，可以采用可变阀值或归化回波包络的方法来解决。这种方法分两步来实现第步，首先发射段超声波，然后测量回波包络的幅度，并记录下回波包络的最大峰值第二步，再发射段超声波，然后接收回波，利用上步记录的回波峰值乘以个比例因子后，作为本次测量的触发电平阀值，这样就可以保证每次测量的触发时刻位于回波的相同位置。或者在第二次接收回波的过程中，利用第次记录的回波峰值去控制接收放大电路的自动增益控制电路，使得第二次接收回波的幅度保持基本恒定，这样在触发电平阀值固定的情况下，也能保证每次测量触发时刻的致性。由于这种方法需要测量回波的峰值，不仅使得测量电路变得复杂增加了发生概率也大比例增加。因此增加汽车的后视能力，研制汽车尾部障碍探测的倒车雷达成为近年来汽车销售市场的块蛋糕，竞争激烈。安全避免与障碍物碰撞的前提是快速准确的测量汽车与障碍物的距离。超声波测距是利用声波特性来实现非接触式距离测量，其应用范围很广，如检测定位探伤等。超声波由于不受光照度电磁场色彩等因素的影响，并且由于其信息处理简单价格低廉硬件容易实现等特点在各测距方面已经有了广泛应用。本文首先介绍超声波测距的原理，然后给出基于单片机的电路软硬件设计，并对其进行测距误差分析，然后给出结论。第页超声波倒车雷达简介倒车雷达倒车雷达的全称是倒车防撞雷达，也叫泊车辅助装置，只需在汽车倒车时工作，将汽车后方的信息及时反馈给驾驶员，是汽车泊车安全辅助装置，能以声音或者更为直观的显示告知驾驶员周围障碍物的情况，解除了驾驶员泊车和起动车辆时前后左右探视所引起的困扰，并帮助驾驶员扫除了视野死角和视线模糊的缺陷，提高了安全性。超声波超声波是频率高于的机械波，具有穿透性强，衰减小，反射能力强等特点。工作时，超声波发射器不断发射系列连续脉冲，给测量逻辑电路提供个短脉冲，最后由信号处理装置对接收的信号依据时间差进行处理，自动计算出车与障碍物之间的距离。超声波测距原理简单，成本低，制作方便，但其传输速度受空气影响较大，不能精确测距。另外，超声波能量与距离的平方成正比衰减，因此，距离越远，灵敏度越低，从而使超声波测距方式只适用于较短距离。超声波测距的原理由于倒车时汽车的行驶速度较慢，和声速相比可以认为汽车是静止的，因此在系统中可以忽略多普勒效应的影响。利用单片机产生的工作频率，经过超声波发射器发射，遇到障碍物返回被超声波接收器接收后，经过接受检测装置对接收信号进行处理，由单片机计算超声波发射器到障碍物之间的距离，将计算结果送至显示器显示，并驱动蜂鸣器按距离的远近发出不同的节拍提示音。目前，超声测距有相位检测法声波幅值检测法渡越时间检测法三种。相位检测的精度高，但检测范围有限声波幅值检测易受反射波的影响渡越时间检测工作方式简单直观，在硬件控制和软件设计容易实现。故超声波测距原理般采用渡越时间法。其原理是超声波传感器发射超声波，超声波在空气中传播至障碍物，经反射后由超声波传感器接受反射脉冲，测出超声脉冲从发射到接收的时间，可使系统结构更简单，同时可靠性更高，可保证高的测量精度。第页图温度检测电路显示及报警电路语音报警电路是指当当车雷达探测到的距离小于所设定的安全值时，发出声音提醒驾驶员，语音电路的设计如图所示。是单声闪灯报警音效集成电路，芯片内存储种报警音效，可直接驱动蜂鸣器发声或经外接功放三极管推动扬声器放音，同时还能驱动只闪烁。该芯片各引脚功能为脚，脚分别接电源输入端与负端，电压为脚和脚分别为芯片外接震荡电阻器脚为触发控制端，低电平触发有效脚和脚分别为报警器音效输出端，可直接外接压电陶瓷蜂鸣器，如果驱动扬声器则由脚端引出脚为闪灯输出端，可直接驱动发