本文对数字超声波倒车测距仪作如下研究，主要工作包括以下几个方面：本问将在以单片机为控制核心结合超声波传感器作为输入，设计出数字超声波倒车测距仪的电路，并通过LCD显示模块作为输出来提示车尾与障距物之间的距离。

在完成硬件电路设计后，将根据单片机控制电路的需求，进行软件的设计。主要就是按照功能需求进行C语言的编写，来调用相关的外围芯片，实现整个超声波倒车测距仪的功能。

本文主要由以下几部分构成：

第一章为绪论部分

这部分主要是对设计课题及相关问题在国内外的目前的研究现状，最后是论文内容的安排。

第二章为系统总体设计思想和相关元件的选定

这部分首先介绍汽车倒车测距仪的功能要求，及超声波的概念与超声波测距的科学依据。其次详细介绍单片机及超声波传感器的选定，然后提出本系统总的方案设计。为其后的硬件设计奠定了基础。

第三章为系统硬件设计

这章包括对所选定的AT89C52单片机功能介绍、单片机最小点电路及时钟电路介绍、超声波发射及接收电路的具体设计，最后详细介绍了LCD显示电路。

第四章为系统软件设计

本设计在软件设计方面采取分模块设计，分别对系统的主程序、子程序、延时程序、距离测算问题和LCD显示模块的读写程序进行了详细的设计并通过流程图的方式来进行了解释。

第五章为系统调试与总结

首先预估了系统因当如何调试，而后对全文进行了总结，并指明了系统设计几点不足之处，最后超声波倒车测距及相关产品的发展前景进行了展望。

最后为参考文献与致谢，包括在论文撰写过程中参考与提供了帮助的相关图书、论文与报刊。

2 总体设计方案

2.1 超声波测距介绍

2.1.1超声波简介

超声波是一种频率高于两万赫兹的声波，它拥有良好的方向性，优秀的穿透能力等优点，且它的能量相较其他的声波较为集中。能在水中传播出较远的距离，在平常的生产生活中有着广泛的应用。例如：医学方面的超声波碎石与杀菌、工业方面用于清洗与焊接、在军事学上超声波武器也在新时代武器中也有着重要的地位。因为其频率大于人耳可识别音上限而得以命名。

声音的频率在物理学上是指发声物体每秒钟的振动次数，单位为赫兹(Hz)。我们人类耳朵能听到的声波频率为20Hz-20000Hz。因此，物理学上把频率高于两万赫兹的声波称为“超声波”。

2.1.2超声波测距原理

超声波指向性强，能够在介质中传播出较远的距离，且其间能量消耗缓慢。所以经常在距离测量方面应用到它，比如如测距仪或物体的测量。超声波测距装置上一般设有瞄准点，其作用是在屏幕上显示一点，来确定仪器是否对准了被测物体。由于是通过声波来进行测量，且不为可听声，所以无法有效的直接观测。

测距仪的工作原理如下：因为超声波拥有遭遇障碍物会按原来的路径反射回来的特性，且在不考虑极限环境等其他因素影响，在空气中声音的时速为340m/s。[1]所以首先由超声波发射器发射超声波，在这同时，单片机的计时器开始计时，当超声波经障碍物反射回来到达超声波接收器后，单片机计时器停止计时，这时，记计时器所记录的时间记为T，同时记反射点与障碍物之间的距离S，根据速度的基本公式可求得，距离S为：S=340T/2。

这种方法是根据时差进行距离的测量，在此称为时差测距法。本设计既是根据这种方法来进行相关数据的处理，从而得出需要的数据。 AT89C52单片机数字超声波倒车测距仪设计(3):http://www.chuibin.com/zidonghua/lunwen_206212.html