汽车倒车防撞报警器设计

摘 要：
本设计从实验研究分析的角度，分析了汽车倒车防撞系统的基本设计原理以及目前国内外此类防撞系统存在的问题。较详细的介绍一种超声波测距系统以及根据该系统设计，研制的汽车倒车防撞报警器，它能自动检测车尾障碍物的距离。当达到极限位置的时候，它能发出声光报警，提醒司机刹车。设计采用国内生产厂家的通用元件，成本低，性能可靠，有利于推广。超声波距离传感器采用压电元件锆钛化铅，一般称为RZT，这种传感器的特点在于具有方向性，汽车所用的倒车声纳系统利用超声波距离传感器的“回声”现象制成的，倒车时向车辆后方发射超声波，测定超声波遇到障碍物后返回的时间，就可以得到车到障碍物的距离。

关键字： 超声波 汽车倒车 防撞 报警器 传感器
目 录
1绪论 5
1.1汽车倒车防撞报警器设计研究意义目的研究范围 5
1.1.1研究意义 5
1.2.1国内外发展的概况以及存在的问题 5
1.3本设计的目的 6
2汽车倒车防撞报警器的设计研究 7
2.1超声波的测距原理 7
2.2方案的拟定条件 8
2.3模型的建立 8

2.4方案的拟定 9
2.4.1测距报警器的电路原理框图 9
2.4.2工作原理 10
2.5基本概念理论基础，设计计算的主要方法和内容 10
2.5.1波动学 10
2.5.2声波： 11
2.5.3超声波传感器 11
2.5.4多普勒效应： 11
2.5.5液体和气体中的纵波速度 12
2.6元件选择清单 12
2.7实验安装 12
2.7.1焊接： 14
2.7.2调试过程及方法： 15
2.8结论 15
2.8.1方案比较 15
2.8.2方案补充、扩展 15
2.8.3结果 16
2.9数据记录分析处理 16
2.10体会 16
附录 16
集成电路芯片及电路元件的介绍 17
1 CX20106 17
1.1元件参数 17
1.2CX20106A其引脚功能如下： 17
2超声波传感器 17
2.1MA40EIS/EIR超声波发射/接收传感器 17
2.2外形电路符号以及内部结构 18
2.3电气参数 18
2.4工作原理及应用： 18
3 CD4013 18
3.1基本工作方式 19
4 NE555 19
4.1基本工作原理 19
5 CA3140 21