发布时间 : 星期一 文章邱磊3100403108-电信101-汽车防撞报警系统设计 - 图文更新完毕开始阅读6bfe5bfa29ea81c758f5f61fb7360b4c2e3f2afb
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 ……. 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 十 百 点 米 厘米 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 当前 距离 危险 滴 控制原理：首先发送一个复位脉冲到（Rest）脚，脉冲宽度为2ms，接着发送N个脉冲到DATA脚。芯片就开始工作了，播放的声音为地址N的内容。控制脉冲示意图如图3.4所示。
图3.4 控制脉冲示意图
芯片内部录制了本设计需要的录音，不同的内容存放在不同的地址上。单片机处理计算得出的距离值，通过调用语音芯片中与距离值相对应的内容，就可以
16
实时播报汽车与障碍物之间的距离了。语音播报电路图如图3.5所示。
图3.5 语音播报原理图
3.5 按键电路
独立键盘中的按键是彼此相互独立的，每个按键接一根I/O口线，一根I/O口线上的按键工作状态不会影响其他I/O口线的工作状态。所以可以通过检测I/O口线上的电平高低状态，来判断键盘上哪个按键被按下。警戒距离设置减键与单片机P3.3引脚相连接，警戒距离设置加键与单片机P3.2引脚相连接。键盘电路图如图3.6所示。
图3.6 键盘电路图
17
3.6 系统电路原理图
系统电路原理图包括：超声波测距电路、按键设置电路、显示电路（LCD12864显示）、语音播报电路以及单片机最小系统，如图3.7所示。系统把HC-SR04超声波测距模块的测距信号给单片机处理计算，得出的距离由单片机发给液晶显示模块显示距离，同时给语音播报模块进行当前距离的播报，按键设置模块负责警戒距离的设置，单片机计算出的距离会和警戒距离作比对，当前距离小于警戒距离时，单片机会让语音播报模块进行语音报警。
图3.7 系统电路原理图
18
第4章 系统软件设计
4.1 系统软件设计思想
系统的软件主要是采用C语言，对单片机进行编程实现各项设计所需的功能。主程序对模块进行初始化，而后调用启动信号、距离计算、显示、语音等模块。主程序的主要功能是读出并处理HC-SR04测量的当前距离值并负责调用各子程序对距离值进行语音播报以及液晶显示，并判断当前距离与警戒距离的大小，是否做出语音报警。具体实现功能如下：
1.定时器初始化，调用启动信号，超声波传感器模块HC-SR04自动发送方波到接收到信号，即刻开启定时器，ECHO从高电平变为低电平时。定时器关闭。调 用距离计算的子程序算出距离。
2.用软件实现对键盘的控制，读出对应的按键；
3.对LCD12864进行初始化子程序、写指令及数据和设定显示位置等操作，显示所测得的距离，判断是否超出测量，如果是，就显示超范围。用C语言来实现控制；
4.调用语音播报子程序，播报当前距离，判断是否小于警戒距离，如果是则进行语音报警，用C语言来实现控制。
4.2 系统程序设计
4.2.1 主程序设计
系统程序主要流程为先将LCD12864、定时器、外部中断进行初始化，然后 单片机给超声波模块TRIG12us 的高电平启动信号，当检测到ECHO为高电平时即检测到回波时开启定时器，判断定时器是否溢出，如果溢出就显示超范围，当检测到ECHO为低电平时，关闭定时器。调用计算距离程序算出距离，然后调用液晶显示程序显示当前距离，接着调用语音播报程序播报当前距离。如果距离小于警戒距离，发出危险警报，以此循环重复进行。系统程序框图如图4.1所示。
19