倒车雷达系统的研究与设计

摘 要

汽车倒车雷达是针对当前公路、街道、停车场、车库等越来越拥挤，加上存在视觉盲区，无法看见车后的障碍物，司机在倒车时很容易刮伤汽车，甚至发生事故的情况而出现的一种旨在倒车防护的汽车防撞系统。该系统能够在汽车以较低的速度进行倒车的过程中，识别出车后部的障碍物，并能够测量车与障碍物之间的距离，在车辆与障碍物发生碰撞前，发出声光报警，提醒司机刹车。本设计从实验研究分析的角度，分析了超声波测距原理以及国内外此类汽车倒车雷达存在的问题，提出了目前最简单、实用的一种倒车雷达实现方案，即基于成都国腾微电子公司GM3101倒车雷达芯片为核心的超声波测距倒车雷达,该芯片功能集成度高，外围只需接上超声波传感器和功率器件就可以实现整个系统功能，也不需要软件编程。同时设计中围绕目前呼声很高的汽车电器网络化实现，提出倒车雷达数据基于新型总线XY-CN BUS的传递方案。系统设计中采用了模块设计思想，简化了调试工作量，最终很好完成了超声波测距倒车雷达系统的硬件设计、软件设计及系统调试。

关键词：汽车倒车雷达 超声波  GM3101芯片  XY-CNBUS  汽车电器网络化

Abstract

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Keywords：.

目  录

中文摘要 Ⅰ

Abstract Ⅱ

目   录 Ⅲ

第一章  绪论 1

1. 1  研究背景 1

1. 2  发展概况和当前存在的问题 1

1. 2. 1 发展概况 1

       1. 2. 2 当前存在的问题 4

     1. 3 本设计的主要内容和目的 5

第二章  系统相关理论与结构 6

  2. 1  超声波的测距基本原理 6

2. 2  XY-CN总线介绍 7

  2. 2. 1  概述 7

  2. 2. 2  系统由来 8

2. 2. 3  XY-CN BUS型总线特点 9

第三章  硬件设计及调试 11

  3. 1  系统总体方案设计 11

3. 2  GM3101芯片 12

  3. 2. 1  概述 12

3. 2. 2  工作特征 12

3. 2. 3  封装及引脚功能说明 13

3. 2. 4  芯片具体功能及应用 13

     3. 3  XY-CN BUS专用数字通讯芯片 15

       3. 3. 1   CMT001芯片 15

       3. 3. 2   CMT001芯片应用参考电路 16

       3. 3. 3   CMT100芯片 17

       3. 3. 4   CMT100 芯片应用参考电路 17

     3. 4  系统电路解析及工作原理 18

       3. 4. 1   上位机电路解析 18

       3. 4. 2   下位机电路解析 22

       3. 4. 3   工作原理 24

     3. 5  实验安装及调试 24

3. 5. 1  焊接 24

         3. 5. 2  调试过程及方法 25

第四章  软件设计及调试 27

  4. 1  系统软件设计整体介绍 27

4. 2  上位机软件设计 28

4. 2. 1  上位机程序主流程图 28

4. 2. 2  雷达模块程序设计 29

4. 2. 3  上位机接收数据程序设计 30

4. 2. 4  上位机发送数据程序设计 30

4. 3  下位机软件设计 32

4. 3. 1  下位机程序主流程图 33

4. 3. 2  下位机接收数据程序设计 34

4. 3. 3   LCD液晶显示程序设计 35

4. 4  软件调试简介 35

第五章  系统可扩展部分 37

结束语 38

主要参考文献 39

致谢词 40