一種智能汽車防撞報警器的設計開發

2 硬件設計

2．1 固有頻率正反饋發生器電路

　　在硬件電路結構上，很重要的一點是保證超聲波發射頻率與換能器固有頻率的一致和穩定，不隨時間或因溫度而漂移，同時也有利于超聲波換能器發射能量的轉換。為達到這個目的，固有頻率正反饋發生器電路是措施之一。

2．2 換能器

　　只使用一個換能器也有利于達到這個目的，因為反射回的聲波就是它本身發射的聲波，共振頻率相同，壓電效應最佳。從電路結構講，發射與接收切換器，使得一個換能器起到發射與接收的兩個作用。

2．3 線性電路

　　線性電路包括前置放大、噪音過濾、線性放大、整形電路。將微弱的聲發射和接收信號進行處理，使之能與單片機部分的后續電路相匹配。

2．4 微機處理器(主AT89C52)

　　通過軟件編程，使之能控制系統的正常工作。具體功能如下：聲發射控制、報警距離級別選擇、聲光語音報警、車位距離顯示、汽車和串口中斷傳送數據。

2．5 顯示部分

　　顯示部分由從AT89C52和LED數碼管組成，能將主AT89C52傳過來的信號經過驅動傳送給位于駕駛室的從AT89C52的串口，再點亮LED數碼管，起提示作用。

　　以上電路(除位于駕駛室的顯示部分外)采用集成電路芯片，使之結構緊湊，工作可靠。對超聲波進行編碼和解碼，能完全克服各類頻譜的汽車光源和自然光源的干擾。因帶有單片機電路結構的系統必須保證抗干擾，故在本儀器中，電源電路和相應的抗干擾電路是不可少的，軟件程序編寫也要與硬件配合，同時解決抗電磁干擾問題。既然是利用聲波測量距離，就要考慮使用現場的聲波環境，因為它們同樣能被超聲波換能器接收到。用于測量距離的超聲波換能器的固有頻率一般都在 15～40 kHz，而路面的噪音頻率是十分豐富的，它們中的聲譜頻率有與使用的換能器的固有頻率相同的部分，則干擾回波測量。因此，在硬件電路上要解決這個問題，同時在軟件程序的編制上也要有抗干擾部分。報警距離級別選擇是為了用戶在不修改程序的情況下，根據用戶自己的意愿來選擇。

3 軟件設計

　　為了達到前述儀器的主要功能，程序采用C51的功能模塊逐一實現。程序分為主程序(chret．c)和另外三個模塊文件，即display．c，eraseint．a51，transplant．c。

3．1 主程序