超聲車距預(yù)警系統(tǒng)設(shè)計(jì)
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2．2．7 語(yǔ)音預(yù)警電路
本系統(tǒng)采用ISD4004語(yǔ)音芯片進(jìn)行語(yǔ)音報(bào)警電路的設(shè)計(jì)，該芯片可實(shí)現(xiàn)分段錄放。語(yǔ)音電路的主要作用是在車距預(yù)警過(guò)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(yǔ)音提示，使倒車、泊車等動(dòng)作順利完成。其可實(shí)現(xiàn)錄音、放音、復(fù)位和靜音功能。
單片機(jī)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(shí)鐘引腳SLCK。單片機(jī)AT89S52的P2．5接錄音按鈕S3，按下時(shí)對(duì)ISD4004進(jìn)行錄音操作；P2．6接放音按鈕，按下時(shí)對(duì)ISD4004進(jìn)行放音操作；P2．7接STOP按鈕，用來(lái)對(duì)ISD4004進(jìn)行復(fù)位。此外，ISD4004的音頻信號(hào)輸出引腳AUDOUT通過(guò)一個(gè)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(hào)輸入端(ANA IN-，ANA IN+)；AMCAP為自動(dòng)靜音端，使用時(shí)通過(guò)一個(gè)1 μF電容接地。本文引用地址：http://butianyuan.cn/article/170875.htm
當(dāng)車與障礙物的距離大于3 m時(shí)，語(yǔ)音提示為“請(qǐng)放心行駛”；當(dāng)?shù)?a class="contentlabel" href="http://butianyuan.cn/news/listbylabel/label/車距">車距離等于2 m時(shí)，語(yǔ)音提示“2 m，2 m”；當(dāng)?shù)?a class="contentlabel" href="http://butianyuan.cn/news/listbylabel/label/車距">車距離為1．5m時(shí)，語(yǔ)音提示為“減速!減速”；當(dāng)?shù)管嚲嚯x小于等于0．5 m時(shí)，語(yǔ)音提示為“危險(xiǎn)；停車”。語(yǔ)音預(yù)警電路如圖8所示。
3 車距預(yù)警系統(tǒng)的軟件設(shè)計(jì)
軟件系統(tǒng)設(shè)計(jì)采用C語(yǔ)言編程。軟件系統(tǒng)主要包括主程序、定時(shí)中斷程序、外部中斷程序以及以上三個(gè)程序需要調(diào)用的若干個(gè)子程序，有測(cè)溫子程序、車速檢測(cè)子程序、距離計(jì)算子程序以及語(yǔ)音預(yù)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(jì)算距離值等。定時(shí)中斷程序主要是用來(lái)界定在不同的工作時(shí)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(hào)，從而知道反射波的時(shí)刻。軟件設(shè)計(jì)流程圖如圖9所示。
4 結(jié)論
本系統(tǒng)在測(cè)距過(guò)程中，不可避免地會(huì)存在測(cè)量誤差，產(chǎn)生測(cè)量誤差的主要原因如下：測(cè)量基準(zhǔn)誤差、原理誤差、超聲波回波時(shí)間測(cè)定的影響、超聲波傳播速度的影響、測(cè)距盲區(qū)的影響、衰減導(dǎo)致的誤差等。
本文設(shè)計(jì)了一種車距預(yù)警系統(tǒng)。設(shè)計(jì)中采用數(shù)字溫度傳感器DS18B20為溫度補(bǔ)償電路，提高了測(cè)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(cè)出車速，可準(zhǔn)確測(cè)量車輛與障礙物間的相對(duì)位置；還有語(yǔ)音電路對(duì)駕駛員進(jìn)行報(bào)警，實(shí)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(jì)方案來(lái)確定障礙物的空間三維坐標(biāo)，準(zhǔn)確判斷障礙物位置。本車距預(yù)警系統(tǒng)經(jīng)試驗(yàn)運(yùn)行良好，性能優(yōu)良、成本低、測(cè)距快，是安裝在汽車用以測(cè)距的好選擇。
評(píng)論