汽车防撞主控系统设计与实践

安徽新华学院本科毕业论文（设计）格式样本(自然科学论文)本科毕业论文（设计）题目：汽车防撞主控系统设计与实践姓 名： * 学 号： 专 业： 院 系： 指导老师： 职称学位： 职称 学位 完成时间： 教务处制安徽新华学院本科毕业论文（设计）独创承诺书本人按照毕业论文（设计）进度计划积极开展实验（调查）研究活动，实事求是地做好实验（调查）记录，所呈交的毕业论文（设计）是我个人在导师指导下进行的研究工作及取得的研究成果。据我所知，除文中特别加以标注引用参考文献资料外，论文（设计）中所有数据均为自己研究成果，不包含其他人已经发表或撰写过的研究成果。与我一同工作的同志对本研究所做的工作已在论文中作了明确说明并表示谢意。毕业论文（设计）作者签名： 日期： 安徽新华学院 2018 届本科毕业论文（设计）I汽车防撞主控系统设计与实践摘 要随着我国汽车制造技术和公路网络建设的发展，越来越多的人出行选择乘坐私家车，但是汽车的增多也给人们的日常出行带来了一定的安全隐患，其中汽车之间的碰撞刮擦问题大到危机人们的生命安全，小到给车身留下划痕等等都是人们所不希望发生的。本次课题研究就着眼于此，利用 STC12C5A6S2 设计嵌入式距离检测系统，实现在驾驶员驾驶过程中，能够实时监测车身与障碍物之间的距离，并且当距离低于安全值时，系统发出警报。为了增强汽车防撞主控系统的稳定性和灵敏度，本设计采用 USRC322 作为信息传输模块主要部件，当红外线测距模块检测距离过近时，采用声光同时报警，以提高系统的工作性能。关键词：汽车防撞系统；STC12C5A6S2 ；设计安徽新华学院 2018 届本科毕业论文（设计）IIDesign and practice of automobile anti-collision control systemAbstractWith the rapid development of Chinas automobile manufacturing technology and road network construction, more and more people choose to travel by car, but the car is to increase peoples daily travel brings some security risks, the problem of collision scratch between the cars to the crisis peoples life safety, to give the body small scratches and so on people do not want to happen. This research focuses on the design, using embedded STC12C5A6S2 distance detection system, realized in the driving process, can real-time monitoring body and obstacle distance, and when the distance is below the safety value, the alarm system. In order to enhance the stability and sensitivity of the automotive anti-collision control system, this design uses USR C322 as the main component of information transmission module, infrared ranging module when the detection distance is too close, the sound and light alarm simultaneously, in order to improve the working performance of the system.Key words: automobile anti-collision system; STC12C5A6S2; design安徽新华学院 2018 届本科毕业论文（设计）目 录1 引 言 .11.1 研究背景 .11.2 研究意义 .12 系统硬件设计 .22.1 STC12C5A6S2 单片机介绍 .22.2 USRC322 信息传输模块设计 .42.3 红外线距离检测模块设计 .52.4 LCD1602 显示模块设计 .52.5 蜂鸣器报警模块设计 .62.6 复位电路设计 .73 软件设计 .93.1 设计思路 .93.2 主程序设计 .93.3 A/D 转换启动及数据读取程序设计 .103.4 显示子程序设计 .113.5 测距子程序设计 .113.6 距离过近报警子程序设计 .123.7 无线数据传输子程序设计 .134 调试与总结 .15致 谢 .16安徽新华学院 2018 届本科毕业论文（设计）参考文献 .17安徽新华学院 2018 届本科毕业论文（设计）11 引 言1.1 研究背景随着我国经济和科技水平的不断提高，国家公路网建设不断完善，汽车制造技术日益成熟，道路上的汽车数量逐渐在增多，汽车车身之间的安全距离问题引起了广泛的关注，利用现有的技术手段防止车身距离低于安全值从而引发安全隐患已经成为了一大研究热点。正在众多学者、专家提出的设计构想中，通过嵌入式芯片对车身与障碍物之间的距离进行实时监测，最具有经济性、稳定性和实用性，本次课题研究以此为研究出发点。1.2 研究意义汽车防撞主控系统设计与实践从技术角度来看，促进来了嵌入式控制技术的发展，汽车防撞主控系统嵌入车身内部，实时监测距离并且发送到驾驶员遥控端，在技术角度需要更新已有的信息传输技术，在传统的无线传输基础上增强短距离信号传输的稳定性能，以及报警灵敏度等。从应用角度来看，汽车防撞主控系统能够实时提醒驾驶员车身与障碍物至今的距离，并且在距离过低时发出警报，有效的防止了车身之间距离低于安全距离而引起的交通事故。安徽新华学院 2018 届本科毕业论文（设计）22 系统硬件设计2.1 STC12C5A6S2 单片机介绍C L K O U T 2 / P 1 . 0P 1 . 1E C I / P 1 . 2C C P 0 / P 1 . 3S S / C C P 1 / P 1 . 4M O S I / P 1 . 5M I S O / P 1 . 6S C L K / P 1 . 7P 4 . 7 / R S TR X D / P 3 . 0T X D / P 3 . 1I N T 0 / P 3 . 2I N T 1 / P 3 . 3C L K O U T 0 / P 3 . 4C L K O U T 1 / P 3 . 5W R / P 3 . 6R D / P 3 . 7X T A L 2X T A L 1G N DV c cP 0 . 0 / A D 0P 0 . 1 / A D 1P 0 . 2 / A D 2P 0 . 3 / A D 3P 0 . 4 / A D 4P 0 . 5 / A D 5P 0 . 6 / A D 6P 0 . 7 / A D 7E X _ L V D / P 4 . 6 / R S T 2A L E / P 4 . 5N A / P 4 . 4P 2 . 7 / A 1 5P 2 . 6 / A 1 4P 2 . 5 / A 1 3P 2 . 4 / A 1 2P 2 . 3 / A 1 1P 2 . 2 / A 1 0P 2 . 1 / A 9P 2 . 0 / A 8P D I P - 4 01234567891 01 11 21 31 41 51 61 71 81 92 04 03 93 83 73 63 53 43 33 23 13 02 92 82 72 62 52 42 32 22 1图 2.1 STC12C5A60S2 单片机引脚图P0.0P0.7(3932)：P0 是可以用于双向信息交换的主要引脚，在 P0 引脚的外围电路中，上拉电阻相当于 EPROM 编程过程中的单片机使能端，在接受指令信息和对外输出指令信息时处于不同的接通状态。在访问外部存储器时，P0 引脚的上拉电阻激活，同时，P0 引脚作为数据线和地址线的低 8 位使用 1。P1.0P1.7(1-8)：其中 P1 引脚在编程过程中主要做地址线的低 8 位使用，在传输地址信息时同样需要内部的上拉电阻出于选通状态。P2.0P2.7(21-28)：P2 也是能够进行双向信息传递，并且带内部上拉电阻的引脚。在编程过程中，P2 与 P1 引脚共同做地址线使用， P2 引脚接受高 8 位地址信息。在访问外部存储器时，P2 引脚与 P0 引脚共同做地址线使用， P2 引脚输出高 8 位地址信息 2。1 梁宗宇,郭建涛 ,刘涤非. 基于激光测距的汽车防撞警示系统设计 J/OL. 电脑知识与技术,2016,12(07):244-246.2 胡文贵. 汽车主动防撞预警执行系统研究D.吉林大学,2016.安徽新华学院 2018 届本科毕业论文（设计）3P3.0P3.7(10-17)：P3 引脚在本次课题设计中仅用作 8 位双向 I/O 接口。STC12C5A16S2 概述：STC12C5A16S2 是 16K Flash 的宏晶STC12C5A60S2 系列单片机，采用宏晶第六代加密技术，STC12C5A60S2 系列单片机器件是 1 个时钟/机器周期 8051 单片机，低功耗、高速、高可靠、强抗静电、强抗干扰。STC12C5A16S2 特性：A.高速：1 个时钟/机器周期，增强型 8051 内核，速度比普通 8051 快 6-12倍 3；B.宽电压： 5.5-3.3V；C.增加第二复位功能脚/P4.6；D.增加外部掉电检测电路/P4.6，可在掉电时，及时将数据保存进EEPROM，正常工作时无需操作 EEPROM；E.低功耗设计：空闲模式；F.低功耗设计：掉电模式；G.支持掉电唤醒的管脚：INT0/P3.2 INT1/P3.3 T0/P3.4 T1/P3.5 RxD/P3.0 CCP0/P1.3( P4.2) CCP1/P1.4( P4.3) EX_LVD/P4.6H.工作频率：0-35MHz ，相当于普通 8051:0-420MHz4；I.时钟：外部晶体或内部 RC 振荡器可选，在 ISO 下载编程优惠程序时设置；J.16K 字节内 Flash 程序存储器，擦写字数 10 万次以上；K.1280 字节片内 RAM 数据存储器；L.芯片内 EEPROM 功能，擦写次数 10 万次以上；M.ISP/IAP，在系统可编程 /在应用可编程，无需编程器/ 仿真器；N.8 通道，10 位高速 ADC，高速可达 25 万次/秒，2 路 PWM 还可当 2 路D/A 使用；O.2 通道捕获/比较单元（PWM/PCA/CCP） ；P.4 个 16 位定时器，兼容普通 8051 的定时器 T0/T1，2 路 PCA 实现 2 个定3 李远,赵璐. 基于单片机的超声波汽车防撞系统设计J. 无线互联科技,2014,(01):89.4 段斌. 汽车自动防撞系统的研究D.湖北工业大学,2012.安徽新华学院 2018 届本科毕业论文（设计）4时器；Q