本實(shí)用新型涉及一種超聲波倒車?yán)走_(dá)監(jiān)測(cè)報(bào)警系統(tǒng)。

背景技術(shù)：
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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(guó)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)行緊急處理，防止汽車碰撞事故的發(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)為核心的測(cè)距傳感系統(tǒng)。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：
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本實(shí)用新型的目的是提供一種超聲波倒車?yán)走_(dá)監(jiān)測(cè)報(bào)警系統(tǒng)。

上述的目的通過(guò)以下的技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)：

一種超聲波倒車?yán)走_(dá)監(jiān)測(cè)報(bào)警系統(tǒng)，其組成包括：MSP430單片機(jī)，所述的MSP430單片機(jī)分別與HT1621液晶顯示驅(qū)動(dòng)器、電源電路、超聲波接收電路、單穩(wěn)觸發(fā)器連接，所述的單穩(wěn)觸發(fā)器與555多諧振蕩器連接，所述的555多諧振蕩器與超聲波發(fā)射頭連接，所述的HT1621液晶顯示驅(qū)動(dòng)器與LCD顯示器連接；

HT1621液晶顯示驅(qū)動(dòng)器僅僅有片選CS信號(hào)線、寫(xiě)允許WR信號(hào)線和串行數(shù)據(jù)輸入線DATA的三個(gè)接口分別與所述的MSP430單片機(jī)連接，所述的LCD顯示器共有l(wèi)0個(gè)電極，其中背電極2個(gè)、段電極8個(gè)，2個(gè)背電極分別與HTl621液晶顯示驅(qū)動(dòng)器的COM0～COMl相連，8個(gè)段電極分別與HTl621液晶顯示驅(qū)動(dòng)器的SEG0～SEG7相連。

本實(shí)用新型的有益效果：

本實(shí)用新型能實(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，本系統(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)。

附圖說(shuō)明：

附圖1是本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)示意圖。

附圖2是本實(shí)用新型的超聲波接收電路的電路原理圖。

附圖3是本實(shí)用新型的MSP430單片機(jī)與HT1621液晶顯示驅(qū)動(dòng)器的接線圖。

具體實(shí)施方式：

實(shí)施例1：

一種超聲波倒車?yán)走_(dá)監(jiān)測(cè)報(bào)警系統(tǒng)，其組成包括：MSP430單片機(jī)1，所述的MSP430單片機(jī)分別與HT1621液晶顯示驅(qū)動(dòng)器2、電源電路3、超聲波接收電路4、單穩(wěn)觸發(fā)器5連接，所述的單穩(wěn)觸發(fā)器與555多諧振蕩器6連接，所述的555多諧振蕩器與超聲波發(fā)射頭7連接，所述的HT1621液晶顯示驅(qū)動(dòng)器與LCD顯示器8連接；

HT1621液晶顯示驅(qū)動(dòng)器僅僅有片選CS信號(hào)線、寫(xiě)允許WR信號(hào)線和串行數(shù)據(jù)輸入線DATA的三個(gè)接口分別與所述的MSP430單片機(jī)連接，所述的LCD顯示器共有l(wèi)0個(gè)電極，其中背電極2個(gè)、段電極8個(gè)，2個(gè)背電極分別與HTl621液晶顯示驅(qū)動(dòng)器的COM0～COMl相連，8個(gè)段電極分別與HTl621液晶顯示驅(qū)動(dòng)器的SEG0～SEG7相連。HT1621液晶顯示驅(qū)動(dòng)器與LCD顯示器共同組成報(bào)警顯示電路9。

實(shí)施例2：

根據(jù)實(shí)施例1所述的超聲波倒車?yán)走_(dá)監(jiān)測(cè)報(bào)警系統(tǒng)，本系統(tǒng)要求兩位被測(cè)距離顯示和兩種不同距離值的警報(bào)提示信息。而LED顯示電路需要多個(gè)口線支持，所以選擇既能節(jié)省口線，又價(jià)格適中的液晶顯示驅(qū)動(dòng)器HT1621，該芯片同時(shí)提供2kHz和4kHz的兩種音頻格出，符合系統(tǒng)技術(shù)要求。顯示驅(qū)動(dòng)電路如圖3所示。在外接32．768kHz的晶振頻率下，只需要選接HT1621的片選CS信號(hào)線(低電平有效)、寫(xiě)允許WR信號(hào)線(低電有效)和串行數(shù)據(jù)輸入線DATA三根引線即可完成片選。LCD顯示器共有l(wèi)0個(gè)電極，其中背電極2個(gè)、段電極8個(gè)，它們分別與HTl621的COM0～COMl及SEG0～SEG7相連。由于顯示RAM中的每一位均與一個(gè)顯示段相對(duì)應(yīng)，僅需按照命令格式，依次向顯示RAM中寫(xiě)入決定顯示段的段碼，即可實(shí)現(xiàn)LCD顯示驅(qū)動(dòng)。HT1621工作電壓選擇和單片機(jī)一致的2．5V經(jīng)過(guò)汽車電瓶電壓12V經(jīng)過(guò)GM6639降壓得到。

超聲波接收UCM—R40接收到的回波信號(hào)轉(zhuǎn)換成電壓信號(hào)，經(jīng)過(guò)兩級(jí)放大及電壓整形電路，整形后的直流電壓并不平滑，需要再加一個(gè)電容C5濾波，濾波后的電壓范圍基本穩(wěn)定，用這個(gè)電1壓驅(qū)動(dòng)光電耦合器件SFH65A-1的發(fā)光二極管，這時(shí)光敏三極管導(dǎo)通，經(jīng)過(guò)一個(gè)反相器輸出電平信號(hào)，再經(jīng)過(guò)一個(gè)反相器使電平信號(hào)基本穩(wěn)定。電平信號(hào)直接輸入單片機(jī)的外部中斷入口，該高電平作為MSP430的外部中斷的中斷信號(hào)使單片機(jī)產(chǎn)生中斷，在中斷服務(wù)程序中停止計(jì)數(shù)器的計(jì)時(shí)，并計(jì)算出有關(guān)數(shù)據(jù)。

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(kāi)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(lái)，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(kāi)始計(jì)時(shí)。超聲波達(dá)到后面的障礙物就會(huì)反射回來(lái)，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(lái)保證倒車或行車的安全。

單穩(wěn)觸發(fā)器接收來(lái)自押S430F1101的P1．3端口輸出的40ms觸發(fā)器的電壓提升和脈寬控制輸出頻率不變、高電平寬度為160us的方波，方波周期為40m s。此脈沖信號(hào)作為555振蕩器的置位脈沖。在置位期問(wèn)，555定時(shí)產(chǎn)生40的振蕩信號(hào)，由超聲波發(fā)射頭T40K 1將電信號(hào)轉(zhuǎn)化成超聲波發(fā)射出去。超聲發(fā)射器便發(fā)射出脈沖數(shù)為7個(gè)的脈沖串(1／40kHz=O．25ms)，超聲波發(fā)射器的聲波傳物，再由反射物反射到接收器，傳播距離為2倍測(cè)量距離，由式(1)可知。