基于單片機的汽車(chē)防碰撞報警系統設計
由于y,R,m均為已知常數,故聲速C僅與溫度有關(guān),若溫度T不變,則聲音在空氣中的速度與氣壓無(wú)關(guān)。在O℃時(shí)C0=331.45 m/s。對于任意溫度,有:

1.2 聲光報警、無(wú)線(xiàn)信號發(fā)射和接收電路設計
汽車(chē)防碰撞報警檢測,采用超聲波傳感器。超聲波傳感器由超聲波發(fā)射電路和超聲波接收電路組成。超聲波發(fā)射電路由施密特觸發(fā)器、變壓器、發(fā)射傳感器T探頭組成。由于SB5027內部有標準40 kHz的超聲波發(fā)生器,所以直接引其內部信號(由引腳SONICOUT引出),但是該信號較弱,在發(fā)射電路部分還必須將信號放大。此信號經(jīng)過(guò)兩個(gè)施密特反向觸發(fā)器串接,同時(shí)通過(guò)分壓電阻使NPN型晶體管VT導通,并把輸出端的電壓脈沖信號反饋到變壓器上,經(jīng)過(guò)升壓變壓器將電壓信號增大,來(lái)驅使發(fā)射型T40傳感器向外發(fā)射40 kHz的超聲波,電路圖如圖2所示。
超聲波信號接收處理是測距系統的關(guān)鍵技術(shù)之一。由于超聲波接收電路將探頭輸出的微弱信號放大到足夠驅動(dòng),控制后級電路,所以接收電路主要解決接收信號的表面會(huì )出現漫反射現象,因此接收電路主要解決接收信號的穩定性,即接收信號的自動(dòng)增益控制問(wèn)題。由于發(fā)射信號接觸物體表面的一部分比較弱,同時(shí)由于被測距離的遠近會(huì )引起反射信號幅度上的不均等。為消除上述缺陷的影響,接收電路應具有信號放大和自動(dòng)增益控制功能。設計中選用芯片LM331來(lái)完成電壓/頻率的裝換。超聲波接收器R將接收到的反射波通過(guò)電容和電阻濾波后經(jīng)過(guò)LM331轉換成電壓,再經(jīng)兩個(gè)反向施密特觸發(fā)器串接將LM331裝換過(guò)來(lái)的電壓放大整形后送至SB5027的ECHO IN端,電路圖如圖3所示。
報警電路在測距越限時(shí),由SB5027的BELLOUT端輸出高電平使晶體管VT1導通,將報警器接通電源并發(fā)出報警聲。電路圖如圖4所示。
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