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毕业论文
设计课题:基于AT89S52单片机的超声波倒车雷达设计与制作
专业(系) 电气工程系
班级铁道通讯082班
学生姓名何贻辉
指导老师余娟
完成日期 2010年4月23日
2008届毕业设计任务书
一、课题名称:
基于51单片机的超声波倒车雷达设计与制作
二、指导老师:
余娟
三、设计内容与要求
1、课题概述
声波在空气中的速度为340米/秒。超声波指向性强,能量消耗缓慢,在介质中传播的距离较远,利用超声波的这些特性可进行距离检测:用超声波发射传感器发射超声波束,遇到前方物体后返回,由接收传感器接收,利用时间差可以计算出距离。使用这种方法测试距离迅速、方便、制作容易、价格低廉且测量精度可达到工业要求。
本课题意在使用51单片机设计与制作超声波倒车雷达。
2、设计内容与要求
(1)绘制系统组成框图,确定设计方案;
(2)了解电路所需集成芯片的功能,参数和工作原理;
(3)绘制整机电路图;
(4)制作实物并完成软、硬件调试;
(5)提交毕业设计论文。
3、技术参数
(1) 使用超声波传感器测距;
(2) 使用4位数码管显示距离(可选LCD1602);
(3) 测量距离:-200厘米;
(4) 测量精度:±1厘米;
(5) 使用18B20进行温度补偿(可选)。
四、设计参考书
1、《模拟电子技术》
2、《高频电子技术》
3、《电子设计自动化技术》
4、《数字电路设计方法》
5、《电子装置的设计》
6、《单片机原理及应用》
五、设计说明书要求
1、封面:包括设计题目,班级,姓名,指导老师,完成时间;
2、目录:根据说明书的内容决定,一般采用2~3级;
3、设计任务书:包括课题名称、目的、用途、主要技术性能指标(参照教材目录编排);
4、中文题目、摘要、关键词;英文题目、摘要、关键词;
5、正文:设计方案框图及电路工作原理:包括系统方框图,电气原理图,各单元电路的设计,简述主要部件(包括主要集成电路)的工作原理、工作条件、给定参数、理论公式及详细的计算步骤、计算结果。这是说明书的主要部分;
6、元件参数表:包括所选用的元器件名称、参数、型号;
7、调试方案:包括调试的条件、方法、使用仪器设备的型号,并对测试数据进行分析;
8、设计心得:包括对本课程设计的客观评价、设计特点、存在的问题以及改进意见等;
9、参考文献:包括作者、署名、出版地、出版年等。
六、设计进程安排
第1周: 资料准备与借阅,了解课题思路;
第2-3周:设计要求说明及课题内容辅导,完成图纸初稿;
第4-6周:进行毕业设计,完成说明书初稿;
第7周: 第二次检查设计完成情况,并作好毕业答辩准备;
第8周: 毕业答辩与综合成绩评定。
七、毕业设计答辩及论文要求
1、毕业设计答辩要求
答辩前三天,每个学生应按时将毕业设计说明书或毕业论文、专题报告等必要资料交指导教师审阅,由指导教师写出审阅意见。
学生答辩时对自述部分应写出书面提纲,内容包括课题的任务、目的和意义,所采用的原始资料或参考文献、设计的基本内容和主要方法、成果结论和评价。
答辩小组质询课题的关键问题,质询与课题密切相关的基本理论、知识、设计与计算方法实验方法、测试方法,鉴别学生独立工作能力、创新能力。
2、毕业设计论文要求
文字要求:说明书要求打印(除图纸外),不能手写。文字通顺,语言流畅,排版合理,无错别字,不允许抄袭。
图纸要求:按工程制图标准制图,图面整洁,布局合理,线条粗细均匀,圆弧连接光滑,尺寸标注规范,文字注释必须使用工程字书写。
曲线图表要求:所有曲线、图表、线路图、程序框图、示意图等不准用徒手画,必须按国家规定的标准或工程要求绘制。
摘要
如今,拥有汽车的人越来越多,随之带来的交通隐患也越来越大,本文设计的超声波汽车倒车探测器正是考虑安全方面的问题。
本文详细介绍了一种基于单片机的脉冲反射式超声波测距系统。文中首先阐述了超声传感器的原理及特性;对于测距系统的超声波频率、信号脉冲、器件型号等主要参数进行了讨论;在介绍了超声测距各模块功能的基础上,提出了系统的总体结构并对测距系统发射、接收、检测、显示及报警部份的硬件设计方案进行了论证。根据系统要求采用模块化的编程思路完成系统的算法设计,实现超声发射和距离显示功能。最后通过软硬件的综合调试实现短距离超声测距系统的基本功能。
在本次设计中,最关键的部份是硬件电路和软件设计,所以本文对这两个部份做了比较详尽的介绍。
其中硬件电路包括滤波电路、放大电路和整形电路。滤波电路的作用是滤掉一些噪音;因为超声波传感器是通过振动产生电流的,所产生的电流非常