超聲車距預警系統(tǒng)設(shè)計
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2．2．7 語音預警電路
本系統(tǒng)采用ISD4004語音芯片進行語音報警電路的設(shè)計，該芯片可實現(xiàn)分段錄放。語音電路的主要作用是在車距預警過程中，根據(jù)倒車的距離段不同為駕駛員提供不同的人性化的語音提示，使倒車、泊車等動作順利完成。其可實現(xiàn)錄音、放音、復位和靜音功能。
單片機的P2.4接ISD4004的片選引腳SS，控制ISD4004是否選通；P1.5接ISD4004的串行輸入引腳MOSI，從該引腳讀入錄放音的地址；P1.6接ISD4004的串行輸出引腳MISO；P1．7接ISD4004的串行時鐘引腳SLCK。單片機AT89S52的P2．5接錄音按鈕S3，按下時對ISD4004進行錄音操作；P2．6接放音按鈕，按下時對ISD4004進行放音操作；P2．7接STOP按鈕，用來對ISD4004進行復位。此外，ISD4004的音頻信號輸出引腳AUDOUT通過一個濾波電容，經(jīng)低壓音頻功率放大器LM386后與喇叭相連；MIC接ISD4004的錄音信號輸入端(ANA IN-，ANA IN+)；AMCAP為自動靜音端，使用時通過一個1 μF電容接地。本文引用地址：http://butianyuan.cn/article/170875.htm
當車與障礙物的距離大于3 m時，語音提示為“請放心行駛”；當?shù)?a class="contentlabel" href="http://butianyuan.cn/news/listbylabel/label/車距">車距離等于2 m時，語音提示“2 m，2 m”；當?shù)?a class="contentlabel" href="http://butianyuan.cn/news/listbylabel/label/車距">車距離為1．5m時，語音提示為“減速!減速”；當?shù)管嚲嚯x小于等于0．5 m時，語音提示為“危險；停車”。語音預警電路如圖8所示。
3 車距預警系統(tǒng)的軟件設(shè)計
軟件系統(tǒng)設(shè)計采用C語言編程。軟件系統(tǒng)主要包括主程序、定時中斷程序、外部中斷程序以及以上三個程序需要調(diào)用的若干個子程序，有測溫子程序、車速檢測子程序、距離計算子程序以及語音預警子程序。主程序的作用是完成系統(tǒng)的初始化、讀取溫度和計算距離值等。定時中斷程序主要是用來界定在不同的工作時段內(nèi)限定超聲波的發(fā)射和接收。外部中斷程序的作用是接收從CX20106A輸出的反射波信號，從而知道反射波的時刻。軟件設(shè)計流程圖如圖9所示。
4 結(jié)論
本系統(tǒng)在測距過程中，不可避免地會存在測量誤差，產(chǎn)生測量誤差的主要原因如下：測量基準誤差、原理誤差、超聲波回波時間測定的影響、超聲波傳播速度的影響、測距盲區(qū)的影響、衰減導致的誤差等。
本文設(shè)計了一種車距預警系統(tǒng)。設(shè)計中采用數(shù)字溫度傳感器DS18B20為溫度補償電路，提高了測量精度和智能化程度；采用電源模塊降壓，使系統(tǒng)能在合適電壓下正常工作；采用車速傳感器測出車速，可準確測量車輛與障礙物間的相對位置；還有語音電路對駕駛員進行報警，實現(xiàn)系統(tǒng)智能化。并且，系統(tǒng)采用三接收傳感器的設(shè)計方案來確定障礙物的空間三維坐標，準確判斷障礙物位置。本車距預警系統(tǒng)經(jīng)試驗運行良好，性能優(yōu)良、成本低、測距快，是安裝在汽車用以測距的好選擇。
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