現(xiàn)如今隨著人們生活水平的提高，汽車已成為了人們出行的首選交通工具，據(jù)統(tǒng)計每年我國乃至全世界的汽車數(shù)量都在大幅增長，這很大程度上提高了人們的生活水平，促進了汽車產(chǎn)業(yè)的發(fā)展。但另一方面，由此引發(fā)的交通事故也越來越頻繁，特別是汽車倒車時由于其可視性不足造成的生命財產(chǎn)損失更嚴重。所以近年來研究汽車倒車雷達系統(tǒng)成為了一大熱門課題。

　　倒車雷達又稱為泊車輔助系統(tǒng)，是車輛泊車時的安全輔助裝置。倒車雷達系統(tǒng)能夠在泊車時以聲音和指示圖形或視頻影像等方式向駕駛員反映車輛后方的環(huán)境狀況，解除視覺死角中的潛在威脅，提高車輛泊車的安全性。目前倒車雷達的應用十分廣泛，絕大多數(shù)車輛都已經(jīng)將倒車雷達作為必不可少的標準配件。

　　倒車雷達的運用可極大地減輕駕駛者的體力和腦力勞動強度，降低倒車難度，避免因駕駛員因方向感不強或判斷和操作失誤而引起的事故，同時它將對最終實現(xiàn)無人駕駛產(chǎn)生積極的意義。

　　汽車倒車雷達是為了避免汽車倒車過程中發(fā)生碰撞，設計一種基于單片機AT89C51的倒車雷達系統(tǒng)，介紹了超聲波測距的基本原理，闡述了系統(tǒng)的結構組成、硬件電路設計及軟件設計。倒車距離用LED數(shù)碼管實時顯示，為倒車的安全性，設計了報警電路，當測出汽車尾部距離障礙物的距離小于一定值時，系統(tǒng)會報警，提示司機注意安全。經(jīng)驗證，該系統(tǒng)在10—500CM時具有很高的精度，且該系統(tǒng)結構簡單，可靠性極高，實用性也很強等優(yōu)點。

　　超聲波模塊分機械方式和電氣方式兩類，它實際上是一種換能器，在發(fā)射端它把電能或機械能轉換成聲能，接收端則反之。本次設計超聲傳感器采用電氣方式中的壓電式超聲波換能器，它是利用壓電晶體的諧振來工作的。它有兩個壓電晶片和一個共振板。當它的兩極外加脈沖信號，其頻率等于壓電晶片的固有振蕩頻率時，壓電晶片將會發(fā)生共振，并帶動共振板振動，產(chǎn)生超聲波。

　　發(fā)射器發(fā)出的超聲波以速度v 在空氣中傳播，在到達被測物體時被反射返回，由接收器接收，其往返時間為t.由公式：測出的距離 L （m） = 常溫下的聲速340 （m/s）× 感應時間t （s） / 2，算出被測物體的距離。

　　通過單片機P2.0口控制超聲波的發(fā)射，同時打開定時器，定時器開始計時。超聲波接收器接收到信號經(jīng)過放濾波后返回給單片機P3.2口，觸發(fā)單片機外部中斷0，通過程序取出此刻定時器的數(shù)值即為超聲波在空中的傳輸時間。

　　目前倒車雷達系統(tǒng)大多采用超聲波測距原理，通過超聲波測距裝置測取車輛后方的障礙物距離，以此為依據(jù)來判斷泊車環(huán)境。超聲波測距具有能量消耗緩慢和傳播距離遠的優(yōu)點，且不易受光線，煙霧和電磁等干擾的影響，可以再各類天氣下使用。并且利用超聲波測距原理簡單，易于實現(xiàn)，成本低廉，可靠性也好，因而廣泛應用于各類倒車雷達中。

　　硬件電路的設計主要包括單片機系統(tǒng)及顯示電路、超聲波發(fā)射電路和超聲波檢測接收電

　　路三部分。單片機采用STC89C51 或其兼容系列。采用12 MHz 高準確度的晶振，以獲得較穩(wěn)定時鐘頻率，減小測量誤差。單片機用P2.4 端口輸出超聲波換能器所需的40 kHz 的方波信號，利用外中斷0 口監(jiān)測超聲波接收電路輸出的返回信號。

　　顯示電路：通過四位數(shù)碼管來顯示當前測出的距離，可以精確到毫米。為節(jié)省單片機寶貴的IO資源，顯示電路共用P0口，所以應用鎖存器來鎖存數(shù)碼管段選和位選數(shù)據(jù)，鎖存器選用74HC573，因單片機P0口驅動電流較小，所以還要利用上拉電阻來提高其驅動能力，顯示電路如下圖所示：
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