超声波防撞系统:双接收头设计与AT89S52控制

1 下载量 157 浏览量 更新于2024-09-01 收藏 235KB PDF 举报
"防撞小车系统设计的关键在于精确的测距与定位,以及实时的智能决策。超声波技术在其中起到了至关重要的角色。系统采用双超声波接收头与3个发射头的设计,旨在克服传统单发射头系统对于柱状障碍物检测的局限性。通过这种方式,系统能够更准确地判断障碍物的位置,避免因散射角导致的误判。 在硬件设计方面,系统的核心控制器是AT89S52单片机,它负责生成40kHz的超声波发射信号,以及处理接收到的回波信号。超声波发射电路通过P1.0口输出方波,经7404反相器放大驱动传感器。同时,三个发射头并联以增强发射效果。接收端的回波检测采用CX20106红外检测集成芯片,确保了信号的准确捕捉。 温度测量部分使用18B20传感器,实时监测环境温度,因为声速会随着温度变化而改变,这直接影响到距离的计算。因此,系统在计算距离时会根据当前温度校正声速,提高测量精度。 软件算法是系统智能控制的核心。MCU通过中断0口处理超声波接收信号,计算出超声波往返时间,进而推算出障碍物的距离。两个接收头的时间差可以用来确定障碍物相对于小车的方位。此外,系统还会通过连续两次测量的距离差来估算相对速度,这些信息结合位置信息将用于智能决策,控制小车的转向和速度调整。 在显示方面,系统采用4位共阳LED数码管,通过74LS244进行断码驱动,8550用于位码驱动,直观地向驾驶员反馈相关信息。 这个基于AT89S52的防撞小车系统结合了超声波测距、红外检测、温度补偿和智能控制等多种技术,形成了一套经济、稳定且实用的车载安全预警及控制系统。由于其对驾驶安全的显著提升,具有广阔的应用前景,特别是在电子竞赛和智能车领域,有望成为标准的安全配置。"