基于MSP430單片機(jī)的超聲波倒車?yán)走_(dá)監(jiān)測(cè)報(bào)警系統(tǒng)設(shè)計(jì)
摘要:設(shè)計(jì)了一種基于MS P430的超聲波倒車?yán)走_(dá)監(jiān)測(cè)報(bào)警系統(tǒng)。系統(tǒng)能實(shí)時(shí)檢測(cè)汽車尾部與障礙物的距離,并根據(jù)設(shè)定的距離值由蜂鳴器發(fā)出不同頻率的警報(bào)信息反饋給司機(jī),對(duì)行車或倒車安全有至關(guān)重要的作用,該系統(tǒng)最大測(cè)量距離達(dá)6.5米,具有成本低、非接觸、速度快、精度高、可靠性強(qiáng)、適應(yīng)性好、操作方便的特點(diǎn)。
本文引用地址:http://m.butianyuan.cn/article/173224.htm0前言
據(jù)初步調(diào)查統(tǒng)計(jì),75%的汽車交通事故是由汽車倒車“后視”小良造成的。因此,許多非職業(yè)汽車駕駛員很希望能有一種汽車倒車報(bào)警器,在倒車時(shí)不斷測(cè)量汽車尾部與其后面障礙物的距離,并隨時(shí)顯示其距離,在不同
的距離范圍內(nèi)發(fā)出不同的報(bào)警信號(hào),以提高汽車倒車時(shí)的安傘性。增強(qiáng)汽車的后視能力,尤其是增強(qiáng)大型、重型車輛的后視能力,對(duì)于提高行車安全,減輕司機(jī)的勞動(dòng)強(qiáng)度和心理壓力,是十分重要的。
目前,國內(nèi)外都在研究如何利用先進(jìn)的技術(shù),即汽車避撞技術(shù),輔助汽車駕駛者對(duì)影響公路交通安全的人、車、路環(huán)境進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)控,在危急情況下由系統(tǒng)主動(dòng)干涉駕駛操縱、輔助駕駛者進(jìn)行麻急處理、防I卜汽車
碰撞事故的發(fā)生。隨著人們對(duì)汽車駕駛輔助系統(tǒng)易用性要求的提高,以及單片機(jī)價(jià)格小斷下降和汽車電子系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)化發(fā)展的要求,新型的倒車?yán)走_(dá)都是以單片機(jī)為核心的智能測(cè)距傳感系統(tǒng)。本文介紹了一種基于MSP430單片機(jī)的超聲波倒車?yán)走_(dá)監(jiān)測(cè)報(bào)警系統(tǒng)。
1 系統(tǒng)測(cè)距原理
超聲波發(fā)射器向某一方向發(fā)射超聲波,在發(fā)射時(shí)刻的同時(shí)開始計(jì)時(shí),超聲波在窄氣中傳播,途中碰到障礙物就立即返回來,超聲波接收器收到反射波就立即停止計(jì)時(shí),超聲波在空氣中傳播的速度為340m/S,根據(jù)計(jì)時(shí)時(shí)間t,就可以計(jì)算出發(fā)射點(diǎn)距障礙物的距離S,即
S=340×t/2 (1)
這就是時(shí)間差測(cè)距法。本系統(tǒng)就是利用單片機(jī)控制超聲波發(fā)射器發(fā)射超盧波脈沖,同時(shí)利用單片機(jī)中的計(jì)數(shù)器開始計(jì)時(shí)。超聲波達(dá)到后面的障礙物就會(huì)反射回來,接收裝氍接收到回波信號(hào)后由外部比較電路產(chǎn)生高電平使單片機(jī)產(chǎn)生外部中斷。單片機(jī)運(yùn)行中斷服務(wù)子程序(ISR)計(jì)算出距離,并傳送給LCD顯示給司機(jī),同時(shí)程序內(nèi)還有比較模塊,若車距小于5 m,則顯示所測(cè)量的距離的同時(shí)單片機(jī)輸出一個(gè)高電平使蜂鳴器報(bào)警,若車距大于5m,則顯示U。U,蜂鳴器不報(bào)警,這樣以聲光兩種方式可靠地向司機(jī)給出報(bào)警信息,來保證倒車或行車的安全。
2系統(tǒng)硬件設(shè)計(jì)
2.1主控制器選擇及硬件組成
與常用的5 1系列單片機(jī)相比,MSP430系列單片機(jī)強(qiáng)大、功耗低、集成度高,其主要缺點(diǎn)是價(jià)格略高。為得到合適的性價(jià)比,選擇TI公司早期生產(chǎn)的MSP430F101,這種型號(hào)的單片機(jī)價(jià)格較低,功能雖然并不強(qiáng)大,但足110以滿足本系統(tǒng)要求。F 1的不足之處主要在于沒有液晶162驅(qū)動(dòng),選擇價(jià)格合理的液晶最示驅(qū)動(dòng)芯片HT 1便可解決這一問題。
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