gm3101倒車(chē)?yán)走_(dá)

1、基于基于GM3101的倒車(chē)?yán)走_(dá)系統(tǒng)的倒車(chē)?yán)走_(dá)系統(tǒng)——獲得三等獎(jiǎng)作品獲得三等獎(jiǎng)作品摘要：本系統(tǒng)以倒車(chē)主控芯片GM3101和AT89S51單片機(jī)為核心部件，輔以雷達(dá)探頭、LED顯示、蜂鳴器、語(yǔ)音芯片及其它的外圍器件組成，實(shí)現(xiàn)了一個(gè)能精確地探測(cè)和顯示障礙物的距離、方向、危險(xiǎn)等級(jí)和及時(shí)報(bào)警的系統(tǒng)。GM3101芯片接收并處理來(lái)自周?chē)h(huán)境的模擬信號(hào)，以三個(gè)字節(jié)的數(shù)據(jù)包通過(guò)串口傳送給單片機(jī)芯片。軟件使用了數(shù)字濾波算法處理數(shù)據(jù)，可以有效去掉由偶然因素引

2、起的波動(dòng)，減少誤差。該設(shè)計(jì)較好地實(shí)現(xiàn)了汽車(chē)倒車(chē)所要求的功能。關(guān)鍵詞：GM3101；障礙物；數(shù)字濾波算法CarReversingAidSystemsbasedontheGM3101Abstract:ThissystemconstitutedwithreversingmaincontrolchipGM3101AT89S51MCUasthececomponentsradarprobeunitLEDbuzzer，voicechipotherpe

3、ripheralsasassistantpartsrealizesasystemthatisabletoaccuratelyprobedisplaythedistancedirectiondangerclassesoftheobstacleabletowarntimely.GM3101receivesprocessestheanalogsignalsfromsurroundingstransmitsdatapackagesofthree

4、bytestoMCUthroughserialpts.Digitalfilteringalgithmisappliedtothesoftwareofthissystemwhichcangetridofthefluctuationscausedbyaccidentalfactsreduceerrseffectively.Thisdesignpreferablyrealizesthefunctionsneededincarreversing

5、.Keywds:CM3101remadigitalfilteringalgithm1、引言隨著中國(guó)的經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展，汽車(chē)在人們生活中的地位越來(lái)越重要，人們對(duì)汽車(chē)的配置要求也越來(lái)越高。學(xué)習(xí)汽車(chē)駕駛的人日益增加，但是對(duì)于很多的司機(jī)和剛剛學(xué)習(xí)汽車(chē)駕駛的人來(lái)說(shuō)，倒車(chē)是件非常頭痛的事，因此在汽車(chē)上安裝汽車(chē)倒車(chē)?yán)走_(dá)裝置顯得非常重要。倒車(chē)?yán)走_(dá)（CarReversingAidSystems）的全稱(chēng)是“倒車(chē)防撞雷達(dá)”，也稱(chēng)“泊車(chē)輔助裝置”，是汽車(chē)泊車(chē)安全

6、輔助裝置，能以聲音或者更為直觀的顯示告知駕駛員周?chē)系K物的情況，解除了駕駛員泊車(chē)和起動(dòng)車(chē)輛時(shí)前后左右探視所引起的困擾，并幫助駕駛員掃除了視野死角和視線模糊的缺陷，提高了安全性。傳統(tǒng)的倒車(chē)裝置，很多是使用單片機(jī)為核心輔以外圍的設(shè)備作為檢測(cè)距離的方案。這種方案的設(shè)計(jì)復(fù)雜，生產(chǎn)的成本高，性能不穩(wěn)定。在本文的設(shè)計(jì)中，我們將解決目前的這些設(shè)備中存在的問(wèn)題，提出一套生產(chǎn)價(jià)格低，性能高的倒車(chē)?yán)走_(dá)系統(tǒng)方案。2、方案論證和比較2.1、方案一在以往的倒車(chē)?yán)?/p>

7、達(dá)的設(shè)計(jì)中，障礙物的測(cè)量是根據(jù)單片機(jī)發(fā)出驅(qū)動(dòng)超聲波探頭的信號(hào)和采集探頭返回的信號(hào)的時(shí)間差來(lái)計(jì)算距離和安全等級(jí)，如圖1。超聲波發(fā)送模塊發(fā)射40kHz的超聲波信號(hào)，經(jīng)障礙物反射，由超聲波接收模塊收集，進(jìn)行放大和比較，單片機(jī)將此信號(hào)處理送入顯示模塊，同時(shí)觸發(fā)語(yǔ)音電路，發(fā)出同步語(yǔ)音提示，當(dāng)汽車(chē)與最近障礙物距離小于不同規(guī)定的距離時(shí)，發(fā)出不同的報(bào)警聲，提醒駕駛員停車(chē)。方案中應(yīng)用高度集成的GM3101芯片，提高了系統(tǒng)的抗干擾性和可靠性，能夠智能識(shí)別障

8、礙，接收數(shù)據(jù)穩(wěn)定，防超聲波衍射干擾能力強(qiáng)。本設(shè)計(jì)簡(jiǎn)單，生產(chǎn)簡(jiǎn)便，價(jià)格降低，能很好地解決了方案一中存在的問(wèn)題。3、系統(tǒng)設(shè)計(jì)如圖2所示，本系統(tǒng)主要由發(fā)送和接收超聲波信號(hào)模塊，GM3101主控檢測(cè)模塊和單片機(jī)控制的顯示報(bào)警模塊三大部分組成。3.1、發(fā)送和接收超聲波信號(hào)的電路模塊發(fā)送接收超聲波信號(hào)的探頭電路模塊主要組成部分是探頭和中周，如圖3電氣連接圖所示。探頭和中周構(gòu)成一個(gè)LC振蕩電路，探頭的主要參數(shù)為：諧振頻率401k，工作電壓為110V1

9、50V，靜電容為200010%PF。中周的主要參數(shù)為：匝數(shù)比n1:n2=1:12，電感量為7.80.2mH。圖3中每個(gè)中周的電源輸入端加一個(gè)大電容，這是因?yàn)楫?dāng)中周工作時(shí)，會(huì)對(duì)芯片的電源產(chǎn)生干擾，從而影響到芯片的正常工作，加入了電容可以將交流毛刺濾掉。圖3探頭信號(hào)接收發(fā)送電路芯片GM3101的探頭驅(qū)動(dòng)引腳分別從OUT4、OUT3、OUT2、OUT1標(biāo)號(hào)輸出驅(qū)動(dòng)信號(hào)，驅(qū)動(dòng)各路超聲波探頭發(fā)送超聲波檢測(cè)信號(hào)，驅(qū)動(dòng)信號(hào)發(fā)送完畢后芯片等待信號(hào)返回；