发布时间 : 星期三 文章自动泊车系统的设计更新完毕开始阅读7d65aeb5482fb4daa58d4bd0
内蒙古科技大学毕业设计说明书（毕业论文）
该全辅助泊车系统，完全可以满足司机处在车，即可简单快捷的完成车辆的只能停靠和泊车功能。
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第二章 原理和技术
2.1 Altium Designer软件的应用
Altium Designer 是原Protel软件开发商Altium公司推出的一体化的电子产品开发系统，软件主要在Windows操作系统上运行，这套软件通过把原理图设计、电路仿真、PCB绘制编辑、拓扑逻辑自动布线、信号完整性分析和设计输出等技术的完美融合，为设计者提供了全新的设计解决方案[5]。错误！未找到引用源。软件主要实现以下几方面功能：
（1） 原理图设计； （2） 印刷电路板设计； （3） FPGA的开发； （4） 嵌入式开发； （5） 3D PCB设计。
Altium Designer软件在电路设计中主要运用（1）（2）两项，通过原理图设计与印刷电路板设计可以完成对电路的基本设计，而通过电路仿真等功能一方面可以明确系统的各项性能，另一方面可以通过仿真对所设计的电路进行适当的调整[7]，以实现电路的最优生产。因此，掌握Altium Designer软件的各项功能，并并合理到运用到电路设计当中可以为电子电路的设计提供完美的解决方案。
2.2 STC15F2K61S2单片机最小系统的应用
STC15F2K61S2单片机是STC生产的单时钟/机器周期（1T）的单片机，是高速/高可靠/低功耗/超强抗干扰的新一代8051单片机，采用第八代加密技术，加密性超强，指令代码完全兼容传统8051，但速度快8-12倍。内部集成高精度R/C时钟，±1%温飘，常温下温飘5‰，5MHz-35MHZ宽范围可设置，可彻底省掉外部昂贵的晶振和外部复位电路（内部已集成高可靠复位电路，8级可选复位门槛电压）[9]。3路CCP/PWM/PCA，8路高速10位A/D转换（30万次/秒），，内置2K字节大容量SRAM，2组高速异步串口通信端口（UART1/UART2，可在5组管脚之间进行切换，分时复用可做5组串口使用），1组高速同步串行
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通信端口SPI，针对多串口通信/电机控制/强干扰场合。
STC15F2K61S2单片机管脚图如图2.1所示。在设计中，主要运用STC15F2K61S2单片机最小系统P0口驱动12864LCD显示屏；P3.2口与温湿度检测模块进行数据传输；P1.1口进行AD采样，STC15F2K61S2 单片机集成有 8 通道 10 位高速电压输入模数转换器，采用逐次比较方式进行 A/D 转换，速度可达 300kHz，可完成液位、温度、湿度、压力等物理量的监测。
图 2.1 STC15F2K61S2 单片机管脚图
2.3 超声波原理的使用
所谓的超声波就是指代频率超过人类的听觉接受的频率，将所发出超过频率为20kHz及其以上的声波被称为超声波[10]。超声波是弹性机械波的一种，但是是和其他的机械波所不同的是超声波的传播方式，超声波是凭借于传播介质的分子运动而传播的。超声波的原理跟普通声波的原理和性质基本是类似的，超声波和声波的传播，有一个共同点就是在没有介质的情况下是无法传播的，必须凭借介质才可以实现声波或是超声波的传播。所以超声波和声波都需要以气体、液体、固体或混合体为介质才可以实现信息的传递。S(t)被设置为最初始的位移值，Ao为全部的初始振动幅度的参照值，w、t所代表的数值为角频率和声波传输时间。X为声波传递播距离，k=w/c称为波数，a为衰减系数[11]。据此可得，声波的振振幅A(x)随距离X的升高所呈现出的衰减呈递出的形式是指数形式。，Ae代表的是介质常数，f为振动频率。据此我们可得，声波和超声波自身的频率越强，
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衰减系数也就越大，超声波的传播距离也就越短，反之超声波频率越低，衰减系数越弱，超声波的传播距离就越远[13]。
可是声波还有一项非常重要的特点是:如果让频率不断的提高，那么声波的波束也就会随之改变，并且变得越来越窄。与此同时，在和振幅相一致的的低频波对比，频率较高的声波，它所沿着直线传递的路径也就更长，反射能力也有所加强，声波所带的功也就更多。
在日常的真实检验测距的使用过程阶段，出于对超声波的传波路径不可以过短的考虑，所以对你超声波的的频率要求是衰减要尽量的慢一下，同时还要使得超声波的接受和发送频率在一定的规定范围以内，我们通常的做法是采用满足频率为f = 40 k Hz的超声波作为使用对象。
超声波最大的优点就是当用超声波和其它声波相互比较的时候，超声波具有其它声波难以比拟的传输的方向性和穿透性。超声波的检测技术，在实际的应用中还有一个好处就是，可以完全的避免和被测物体直接的接触接触，就可以非常精确和方便的测量出和被测物体之间的实际距离，误差也可以控制到小数点后两位，对于日常普通的测距工作，超声波的这样的工程是完全可以满足日常的测距要求，而且可操作性强，可靠性高，性价比更划算，对人和测距的物体没有任何损伤等优点。
超声波已经被广泛的使用，主要是被应用在日常和实际的距离测量中，比如钢铁行业的探伤，卫生器具的清洁等许许多多的行业都展现出来超声波良好的功能及特性。超声波还被广泛的开发应用于传感器制造业，用它为主要应用技术制造的传感器，是截止目前为止，最被普遍应用的传感器应用技术，不仅仅是被应用在工业、农业、而且还被广泛的应用在军工行业这种涉及到国计民生的行业中都有所应用，超声波的使用范围可见一斑。
特别是被应用在工业领域，当测距条件收限制时，测距现场的工作人员往往会选择超声波作为主打的探测方法，进行无接触距离的测量。 人工智能和自动泊车如果要完成独立的自主定位、避开障碍物移动，并且计算出恰当的路径选择等智能动作，超声波测量物体距系统是其中至关重要的组成部分，可以这样说，就目前的技术来看，能否实现自动泊车，在很大的程度上取决于超声波技术是否被充分良好的利用。
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