智能倒车防碰撞控制系统设计
摘 要本论文构建的这款智能倒车防碰撞控制系统同市场上大多数相关产品一样，都能够实现对车辆后方障碍物的距离测量、距离过近报警、真人语音播报以及液晶显示等功能，所不同的是本课题所配置的这种类型的智能倒车防碰撞系统具备更高的使用性能，为增加整体的信号处理速度，这种系统在硬件电路系统上采用的是STC89C51单片机芯片来作为主控芯片，通过得当的电路结构搭建，使主控微处理器能够和它片外的LCD液晶屏、有源蜂鸣器和语音芯片等元件完成高效高正确性的通信，以此可以确保整个硬件系统高效率工作，而在系统软件上则通过从上而下的设计方案将各目标进行流程图的绘制，把指标执行过程中的关键节点进行分析，大幅度提升程序执行的效率。本论文还通过了行之有效的检验方法将设计结果进行了验证，依照每一条预期设计指标进行验证，验证结果表明系统能够长时间正常运行。
目录
一、 引言 1
（一） 智能倒车防碰撞系统的发展背景 1
（二） 智能倒车防碰撞系统的国内外发展现状 2
（三） 本文主要研究内容 2
二、 方案设计及元器件选择 3
（一） 智能倒车防碰撞系统的方案设计 3
（二） STC89C51单片机简介 3
（三） LCD1602液晶屏简介 4
（四） 有源蜂鸣器简介 5
（五） HCSR04超声波传感器简介 5
（六） 语音播报芯片简介 6
三、 系统硬件设计 8
（一） 最小系统电路设计 8
（二） 参数显示电路设计 9
（三） 有源蜂鸣器电路设计 9
（四） 障碍物距离测量设计 10
（五） 真人语音播报电路设计 11
（六） 按键电路设计 12
四、 系统软件设计 13
（一） 智能倒车防碰撞系统的主程序流程设计 13
（二） 液晶驱动子程序流程设计 14
（三） 距离计算子程序流程设计 15
（四） SC8035语音芯片子程序流程设计 16
五、 实物制作与安装 17
总结 20
致 谢 21
参考文献 22 *好棒文|www.hbsrm.com +Q: ￥351916072$
附录一 原理图 23
附录二 PCB图 24
附录三 元件列表 25
附录四 程序 26
引言
智能倒车防碰撞系统的发展背景
在智能倒车防碰撞控制系统的长时间发展过程中产生了许多不同特色的版本，各个版本都依靠了那时微处理器推出和应用技术，从最初的1位或4位型微处理器到如今的32位或者64位型微处理器，设计者们总是能够遵循那时微处理器所能表现出的最大性能，设计出适合智能倒车防碰撞控制系统的程序代码并通过高性能微处理器去进行操控。
所谓的智能倒车防碰撞控制系统在架构上不单单是一种硬件架构或者纯软件代码，它是一种将微处理器芯片、液晶屏、有源蜂鸣器、HCSR04传感器和语音芯片等巧妙的连接在一起构成硬件电路后，接着通过C语言等程序代码编写出用作操控微处理器芯片的程序，通过编译器对C语言代码的编译功能把人机语言转换成机器代码后，通过另外的烧录连接器将机器代码文件烧录到微处理器芯片中进行执行，最后使得系统能够按照设计者所设计的动作进行执行，表现出各个智能功能，这就是通说所说的智能倒车防碰撞系统，一种将系统硬件和程序代码统一起来的系统。
本论文将要构建的该款智能倒车防碰撞控制系统经过长时间的发展之后，常见都能够完成对参数的高清晰显示、发送报警、距离的快速检测和真人播报等一些效果，通过对现有的参考资料进行了详细查阅之后能够总结出，智能倒车防碰撞系统的品质优劣与它的内部的主控器件的功效息息相关，在今日市场上，一般一些中高端的产品多数都使用了全数字化微处理器芯片进行信号采集和处理，DSP处理器或者单片机芯片和FPGA联合构建的架构是这些中高端产品最欢迎的方案，因为DSP和FPGA芯片的内部硬件乘法器模块能够完成对信号快速的运算能力，尤其是必须一些卷积的算法，而很多信号处理都必需此运算过程，因此相比单片机控制器，这种微处理器能够把数据运算过程体现的特别轻松。
智能倒车防碰撞系统的发展过程中随着C语言、VHDL或者verilog等语言的进步而进步，在C语言刚问世时数据类型和逻辑关系尤为模糊，智能倒车防碰撞控制系统通过此时的C语言只能够构建出一些功能较为单一或简易的指标，离当前的智能化概念还差很远，而随着C语言的不断发展后，通过了革新换代，各种复杂的逻辑运算、操作指令都被丰富化，研究人员能够将要实现的性能通过C语言中功能丰富的操作指令等进行转换，而且多种款式的变量类型亦使得运算具备了精度效果，32位或64位的微处理器芯片通过C语言中双精度等浮点变量可以特别高的运算处理结果。
说到智能倒车防碰撞控制系统的发展过程，不得不说的是这种智能倒车防碰撞系统要实现更多更复杂的智能化功能，须要要依靠传感模块模块，通过高性能的传感模块将外部的非电量信号（磁场、压力等）转换成电量信号（电源、电流、电阻等），传感器研发实力在近些年来也取得了飞速的发展，带动了智能倒车防碰撞系统不断向高精度高智能化方向发展。
智能倒车防碰撞系统的国内外发展现状
智能倒车防碰撞控制系统发展到今天这个阶段可以说是实现了一个完善的地步，主要体现在研究人员能够从市面上众多良好的主控微处理器中选择出自己所需的型号，在32位微处理器领域，ARM7、ARM9以及意法半导体企业发布的STM32都是如今国内外很多嵌入式系统所欢迎的主控芯片，而在智能倒车防碰撞系统的设计方案上，由于有较高质量的硬件设备当作基础，所以绝大多数的智能倒车防碰撞系统产品都能够发挥出非常高的稳定性和性能。
在智能倒车防碰撞系统的普及推广上，由于当前市场上对于这种系统产品的需求量较大，较多领域都在使用这种系统所提供的目标，所以有些研发单位就将该智能倒车防碰撞系统做成一个单独的模块，使其外形体积和价格大幅压缩，而且提供各类的对外接口，使其他用户可以直接应用这种智能倒车防碰撞控制系统集成模块，这样就免去了再次设计的不必要麻烦。
本文主要研究内容
设计STC89C51单片机最小系统，实现对超声波传感器、语音播报模块、液晶屏以及按键等部分的驱动；
目录
一、 引言 1
（一） 智能倒车防碰撞系统的发展背景 1
（二） 智能倒车防碰撞系统的国内外发展现状 2
（三） 本文主要研究内容 2
二、 方案设计及元器件选择 3
（一） 智能倒车防碰撞系统的方案设计 3
（二） STC89C51单片机简介 3
（三） LCD1602液晶屏简介 4
（四） 有源蜂鸣器简介 5
（五） HCSR04超声波传感器简介 5
（六） 语音播报芯片简介 6
三、 系统硬件设计 8
（一） 最小系统电路设计 8
（二） 参数显示电路设计 9
（三） 有源蜂鸣器电路设计 9
（四） 障碍物距离测量设计 10
（五） 真人语音播报电路设计 11
（六） 按键电路设计 12
四、 系统软件设计 13
（一） 智能倒车防碰撞系统的主程序流程设计 13
（二） 液晶驱动子程序流程设计 14
（三） 距离计算子程序流程设计 15
（四） SC8035语音芯片子程序流程设计 16
五、 实物制作与安装 17
总结 20
致 谢 21
参考文献 22 *好棒文|www.hbsrm.com +Q: ￥351916072$
附录一 原理图 23
附录二 PCB图 24
附录三 元件列表 25
附录四 程序 26
引言
智能倒车防碰撞系统的发展背景
在智能倒车防碰撞控制系统的长时间发展过程中产生了许多不同特色的版本，各个版本都依靠了那时微处理器推出和应用技术，从最初的1位或4位型微处理器到如今的32位或者64位型微处理器，设计者们总是能够遵循那时微处理器所能表现出的最大性能，设计出适合智能倒车防碰撞控制系统的程序代码并通过高性能微处理器去进行操控。
所谓的智能倒车防碰撞控制系统在架构上不单单是一种硬件架构或者纯软件代码，它是一种将微处理器芯片、液晶屏、有源蜂鸣器、HCSR04传感器和语音芯片等巧妙的连接在一起构成硬件电路后，接着通过C语言等程序代码编写出用作操控微处理器芯片的程序，通过编译器对C语言代码的编译功能把人机语言转换成机器代码后，通过另外的烧录连接器将机器代码文件烧录到微处理器芯片中进行执行，最后使得系统能够按照设计者所设计的动作进行执行，表现出各个智能功能，这就是通说所说的智能倒车防碰撞系统，一种将系统硬件和程序代码统一起来的系统。
本论文将要构建的该款智能倒车防碰撞控制系统经过长时间的发展之后，常见都能够完成对参数的高清晰显示、发送报警、距离的快速检测和真人播报等一些效果，通过对现有的参考资料进行了详细查阅之后能够总结出，智能倒车防碰撞系统的品质优劣与它的内部的主控器件的功效息息相关，在今日市场上，一般一些中高端的产品多数都使用了全数字化微处理器芯片进行信号采集和处理，DSP处理器或者单片机芯片和FPGA联合构建的架构是这些中高端产品最欢迎的方案，因为DSP和FPGA芯片的内部硬件乘法器模块能够完成对信号快速的运算能力，尤其是必须一些卷积的算法，而很多信号处理都必需此运算过程，因此相比单片机控制器，这种微处理器能够把数据运算过程体现的特别轻松。
智能倒车防碰撞系统的发展过程中随着C语言、VHDL或者verilog等语言的进步而进步，在C语言刚问世时数据类型和逻辑关系尤为模糊，智能倒车防碰撞控制系统通过此时的C语言只能够构建出一些功能较为单一或简易的指标，离当前的智能化概念还差很远，而随着C语言的不断发展后，通过了革新换代，各种复杂的逻辑运算、操作指令都被丰富化，研究人员能够将要实现的性能通过C语言中功能丰富的操作指令等进行转换，而且多种款式的变量类型亦使得运算具备了精度效果，32位或64位的微处理器芯片通过C语言中双精度等浮点变量可以特别高的运算处理结果。
说到智能倒车防碰撞控制系统的发展过程，不得不说的是这种智能倒车防碰撞系统要实现更多更复杂的智能化功能，须要要依靠传感模块模块，通过高性能的传感模块将外部的非电量信号（磁场、压力等）转换成电量信号（电源、电流、电阻等），传感器研发实力在近些年来也取得了飞速的发展，带动了智能倒车防碰撞系统不断向高精度高智能化方向发展。
智能倒车防碰撞系统的国内外发展现状
智能倒车防碰撞控制系统发展到今天这个阶段可以说是实现了一个完善的地步，主要体现在研究人员能够从市面上众多良好的主控微处理器中选择出自己所需的型号，在32位微处理器领域，ARM7、ARM9以及意法半导体企业发布的STM32都是如今国内外很多嵌入式系统所欢迎的主控芯片，而在智能倒车防碰撞系统的设计方案上，由于有较高质量的硬件设备当作基础，所以绝大多数的智能倒车防碰撞系统产品都能够发挥出非常高的稳定性和性能。
在智能倒车防碰撞系统的普及推广上，由于当前市场上对于这种系统产品的需求量较大，较多领域都在使用这种系统所提供的目标，所以有些研发单位就将该智能倒车防碰撞系统做成一个单独的模块，使其外形体积和价格大幅压缩，而且提供各类的对外接口，使其他用户可以直接应用这种智能倒车防碰撞控制系统集成模块，这样就免去了再次设计的不必要麻烦。
本文主要研究内容
设计STC89C51单片机最小系统，实现对超声波传感器、语音播报模块、液晶屏以及按键等部分的驱动；
版权保护: 本文由 hbsrm.com编辑，转载请保留链接: www.hbsrm.com/jxgc/qcgc/1031.html
