仲园，郁昊

（南京林业大学信息科学技术学院，江苏 南京　210037）

基于超声波测距原理的倒车防撞预警器的设计

仲园，郁昊

（南京林业大学信息科学技术学院，江苏 南京210037）

介绍了以单片机STC12C5A60S2为微控制器的低成本、高精度、微型化的汽车倒车防撞预警系统。文章分析了倒车防撞系统的设计原理，较详细的介绍了超声波传感器测距系统，结合超声波测距的工作原理和系统构成，给出了软件控制流程，并在数据处理中采用了温度补偿法修正测量精度，经过测试，系统工作稳定，测距范围为30-500 cm，系统精度可达到2 mm。

STC12C5A60S2；超声波；倒车预警；温度补偿

1　系统概述

汽车倒车防撞预警器的设计涉及到的内容较多，其中距离的准确测量与显示报警是本文研究的重点。系统包括超声波的发射与接收电路、温度补偿电路、液晶显示电路与声光报警电路，结构框图如图1所示。

图1　系统设计总框图Fig.1　Total block diagram of system design

2　硬件设计

汽车倒车防撞预警器是利用超声波测距原理，在单片机的驱动下，先由超声波发射探头发出超声波信号，并同步计时，当接收探头收到反馈信号后会发送一个低电平给单片机，单片机停止计时并进行中断数据处理，计算出实时距离交由LCD1602进行显示，而与障碍物之间的不同距离则利用蜂鸣器不同频率的声音提示报警。硬件电路由单片机最小系统、超声波发射与接收电路、温度补偿及声光报警电路组成。

2.1主控芯片选择及其小系统电路

主控芯片是一个系统设计的关键，文中选用了增强型8051内核的单片机STC12C5A60S2，运行速度比普通的8051 快8～12倍。……