[发明专利]基于超声波测距的汽车防撞报警系统

权利要求书

1.  一种基于超声波测距的汽车防撞报警系统，包括一个AT89C2051控制模块（1）、一个超声波测距模块（2）、一个报警模块（3）、一个显示模块（4）和一个电源模块（5），其特征在于：所述超声波测距模块（2）的输出端与AT89C2051控制模块（1）的输入端连接，而AT89C2051控制模块（1）的输出端则与报警模块（3）、显示模块（4）的输入端连接，电源模块（5）为AT89C2051控制模块（1）、超声波测距模块（2）、报警模块（3）、显示模块（4）提供电源；所述超声波测距模块（2）将检测到的距离转化为电平信号传输到AT89C2051控制模块（1），AT89C2051控制模块（1）将接收到的信号进行处理并与设定的最大距离值进行比较，如果此距离小于设定的最大距离值，则AT89C2051控制模块（1）向报警模块（3）发送指令，使报警模块（3）发出声音提醒司机，同时将距离值通过显示模块（4）进行显示，使司机随时掌握与障碍物之间的距离。

2.  根据权利要求1所述的基于超声波测距的汽车防撞报警系统，其特征在于：所述AT89C2051控制模块（1）是美国ATMEL公司生产的低电压、高性能CMOS 8位AT89C2051单片机，片内含2k bytes的可反复擦写的只读程序存储器PEROM和128bytes的随机数据存储器RAM，器件采用ATMEL公司的高密度、非易失性存储技术生产，兼容标准MCS-51指令系统，片内置通用8位中央处理器和Flash存储单元，AT89C2051单片机在电子类产品中有广泛的应用。

3.  根据权利要求1所述的基于超声波测距的汽车防撞报警系统，其特征在于：所述超声波测距模块（2）采用超声波传感器CX20106A和反相器74LS04；CX20106A是索尼公司的超声波接收专用集成电路，在各种超声波遥控系统中有广泛的应用；74LS04是74系列的非门，用于某些信号的整形或者异受干扰/关键信号的信号缓冲。

4.  根据权利要求1所述的超声波传感器汽车防撞报警系统，其特征在于：所述报警模块（3）与AT89C2051单片机的P2.0口相连，该报警模块（3）是一个三极管和LED构成的控制电路：三极管是一个PNP型半导体三极管，基极B连接一个限流电阻R10然后与AT89C2051的P2.0口相连，发射极E连接报警器与LED的负电压端，集电极C直接接地，LED的正电压端通过限流电阻R6与直流电源VCC相连；当P2.0口输出高电平时，三极管截止，此时由于P2.0 为高电平，LED与扬声器没有电流流过，即LED 不亮，扬声器不响；当P2.0 口输出低电平时，三极管导通，LED 与扬声器有电流流过，即LED 亮，扬声器响起。

5.  根据权利要求1所述的基于超声波测距的汽车防撞报警系统，其特征在于：所述显示模块（4）与AT89C2051单片机引脚27～24 输出信号来控制数码管的位；AT89C2051单片机的管脚40与AD转换芯片的管脚1相连，AD转换芯片的输入管脚2~9分别连接AT89C2051单片机的管脚32~39，经过AD转换后输出口P0.6、P0.7、P0.2、P0.1、P0.0、P0.5、P0.4、P0.3分别连接数码管的a~g输入口，三极管Q1、Q2、Q3、Q4的发射极均直接接直流电源VCC，基极B分别通过限流电阻R12、R13、R14、R15与AT89C2051单片机的P2.7~P2.4口相连，集电极C则分别连接数码管的控制端S1、S2、S3、S4；输出口27～24 口为高电平时，三极管截止，S1～S4 为低电平，数码管位选通；P27～P24 口为低电平时，三极管导通，S1～S4 为高电平，对P27～P24 口赋予高电位或低电位可以选择不同位的数码管亮。

6.  根据权利要求1所述的基于超声波测距的汽车防撞报警系统，其特征在于：所述电源模块（5）采用三端稳压集成电路LM7805；用LM7805系列三端稳压集成电路来组成稳压电源所需的外围元件极少，电路内部还有过流、过热及调整管的保护电路，使用起来可靠、方便，而且价格便宜。