一种智能汽车防撞报警器的设计开发

2 硬件设计

2．1 固有频率正反馈发生器电路

　　在硬件电路结构上，很重要的一点是保证超声波发射频率与换能器固有频率的一致和稳定，不随时间或因温度而漂移，同时也有利于超声波换能器发射能量的转换。为达到这个目的，固有频率正反馈发生器电路是措施之一。

2．2 换能器

　　只使用一个换能器也有利于达到这个目的，因为反射回的声波就是它本身发射的声波，共振频率相同，压电效应最佳。从电路结构讲，发射与接收切换器，使得一个换能器起到发射与接收的两个作用。

2．3 线性电路

　　线性电路包括前置放大、噪音过滤、线性放大、整形电路。将微弱的声发射和接收信号进行处理，使之能与单片机部分的后续电路相匹配。

2．4 微机处理器(主AT89C52)

　　通过软件编程，使之能控制系统的正常工作。具体功能如下：声发射控制、报警距离级别选择、声光语音报警、车位距离显示、汽车和串口中断传送数据。

2．5 显示部分

　　显示部分由从AT89C52和LED数码管组成，能将主AT89C52传过来的信号经过驱动传送给位于驾驶室的从AT89C52的串口，再点亮LED数码管，起提示作用。

　　以上电路(除位于驾驶室的显示部分外)采用集成电路芯片，使之结构紧凑，工作可靠。对超声波进行编码和解码，能完全克服各类频谱的汽车光源和自然光源的干扰。因带有单片机电路结构的系统必须保证抗干扰，故在本仪器中，电源电路和相应的抗干扰电路是不可少的，软件程序编写也要与硬件配合，同时解决抗电磁干扰问题。既然是利用声波测量距离，就要考虑使用现场的声波环境，因为它们同样能被超声波换能器接收到。用于测量距离的超声波换能器的固有频率一般都在 15～40 kHz，而路面的噪音频率是十分丰富的，它们中的声谱频率有与使用的换能器的固有频率相同的部分，则干扰回波测量。因此，在硬件电路上要解决这个问题，同时在软件程序的编制上也要有抗干扰部分。报警距离级别选择是为了用户在不修改程序的情况下，根据用户自己的意愿来选择。

3 软件设计

　　为了达到前述仪器的主要功能，程序采用C51的功能模块逐一实现。程序分为主程序(chret．c)和另外三个模块文件，即display．c，eraseint．a51，transplant．c。

3．1 主程序