障礙物距離檢測電路的設計

在本系統(tǒng)中超聲波測距電路是由MICROCHIP的PIC16C57設計而成的，選用的超聲波傳感器是T/R40-16壓電陶瓷傳感器。在工作中，主控器PIC16C57發(fā)出信號使發(fā)射端的超聲波換能器發(fā)出加以電壓激勵，其受激勵后以脈沖的形式發(fā)射超聲波，當超聲波接收器接收到回波信號時，傳回到主控器中，從脈沖信號開始發(fā)射時主控器中的定時器便開始計時，接收到回波信號時停止計時。所側出的時間間隔再乘以聲速就得到了兩倍的距離值。從而計算出障礙物到發(fā)射點的距離。其電路圖如圖2所示。

距離值通過PIC16C57的10腳進行串行輸出，經MAX232芯片后與ARM的串口相連。芯片MAX232是為RS232標準串口設計的接口電路，它完成TTL電平和RS232電平的轉換。

聲光報警電路設計

本系統(tǒng)要求根據影響裝載機穩(wěn)定性的障礙物距離的臨界值對危險狀況進行三級報警。當處于低危險狀況時，只有指示燈綠燈被點亮，提醒駕駛者注意;當危險級別增高時，指示燈黃燈點亮，同時伴隨有舒緩的蜂鳴聲，提醒駕駛者采取措施;當達到最高危險級別時，指示燈紅燈被點亮，同時蜂鳴聲由舒緩轉為急促，提醒駕駛者趕緊制動。設計中，分別采用了LPC2290的P2.20(GPIOA4)驅動綠色LED，P2.21(GPIOA5)驅動黃色LED， P2.22(GPIOA6)驅動紅色LED，P2.23(GPIOA7)驅動蜂鳴器。所設計的報警電路如圖3所示。

通過試驗驗證，該系統(tǒng)已完成了所需的功能要求，最大測量值為9.99m，誤差 ≤0.01m。安裝非常方便，便于使用。但該系統(tǒng)還有一個不足，即用超聲波傳感器檢測車輛前方路面信息時，如果是凸起的障礙物能有效的檢測到，但當前方為凹坑時便檢測不出來，所以有待于進一步研究。