[发明专利]一种空中障碍物示警装置及其控制方法

权利要求书

1.一种空中障碍物示警装置，其特征在于：包括超声波传感器（2）、处理显示装置（4）；所述处理显示装置（4）安装在汽车（1）内部，超声波传感器（2）安装在汽车（1）外部，超声波传感器（2）与处理显示装置（4）相连；

 所述超声波传感器（2）为US-100 超声波测距模块，用于实现 0~4.5m 的非接触测距功能，拥有 2.4~5.5V 的宽电压输入范围，静态功耗低于 2mA，自带温度传感器对测距结果进行校正，同时通信方式包括GPIO、串口通信方式，内带看门狗，工作稳定可靠，超声波传感器（2）通过RXD、TXD两个端口与单片机进行数据交换，超声波传感器（2）与地平线保持固定角度                                                倾斜安装；

所述处理显示装置（4）包括电阻R1、电阻R2、可变电阻R3、电容C1、电容C2、电容C3、晶振Y1、二极管D1、单片机AT89S51、液晶显示器J1；其中电阻R1一端与地相连，另一端与单片机AT89S51的9脚相连；电阻R2一端与电源相连，另一端与二极管D1相连，二极管D1的另一端与单片机AT89S51的1脚相连；电容C1一端与地相连，另一端与晶振Y1相连；电容C2一端与地相连，另一端与晶振Y1相连；晶振Y1一端与单片机19脚相连，另一端与单片机AT89S511的18脚相连；电容C3一端与电源相连，另一端与单片机AT89S51的9脚相连；可变电阻R3一端与电源相连，另一端与液晶显示器J1的18脚相连，可变端与液晶显示器J1的3脚相连；液晶显示器J1的4脚与单片机AT89S51的21脚相连；液晶显示器J1的5脚与单片机AT89S51的22脚相连；液晶显示器J1的6脚与单片机AT89S51的23脚相连；液晶显示器J1的7脚与单片机AT89S51的39脚相连；液晶显示器J1的8脚与单片机AT89S51的38脚相连；液晶显示器J1的9脚与单片机AT89S51的37脚相连；液晶显示器J1的10脚与单片机AT89S51的36脚相连；液晶显示器J1的11脚与单片机AT89S51的35脚相连；液晶显示器J1的12脚与单片机AT89S51的34脚相连；液晶显示器J1的13脚与单片机AT89S51的33脚相连；液晶显示器J1的14脚与单片机AT89S51的32脚相连；液晶显示器J1的15脚与单片机AT89S51的26脚相连；液晶显示器J1的16脚与单片机AT89S51的25脚相连；液晶显示器J1的17脚与单片机AT89S51的24脚相连。

2.一种空中障碍物示警装置的控制方法，其特征在于：所述控制方法的具体步骤如下： 

Step1、初始化；

Step1.1、配置基本单片机寄存器与中断模式；

Step1.2、设置超声波检测通讯模式为串行通讯；

Step1.3、设置波特率为9600bps；

Step2、超声波传感器检测数据；

Step2.1、单片机等待中断；

Step2.1.1、未中断，继续等待；

Step2.1.2、中断，单片机开始接受数据，数据处理，中断结束，返回Step2.1，单片机等待下一次中断；

Step3、数据处理及报警；

Step3.1、单片机接受到超声波传感器（2）返回数据S；

Step3.2、根据正弦定理，计算出高度，然后用已知超声波离地面的高度和计算出的高度相加得到物体距离地面的高度，其中为超声波传感器（2）与地平线保持固定角度；

Step3.3、物体距离地面的高度与车辆高度值进行比较判断；

Step3.3.1、物体距离地面的高度比设定的车辆高度值小，不能通过，报警提示司机不能通过；

Step3.3.2、物体距离地面的高度比设定车辆高度值大，可以通过，返回Step2；

Step4、数据显示；

Step4.1、12864液晶初始化；

Step4.1.1、设置通讯方式为并行通讯，延时5ms；

Step4.1.2、设置通讯方式为并行通讯，延时5ms；

Step4.1.3、设置显示开/关及光标，延时5ms；

Step4.1.4、设置以字符串方式输出，延时5ms；

Step4.1.5、显示清屏，延时5ms；

Step4.1.6、设置地址计数器，初始化结束；

Step4.2、单片机发送物体距离地面的高度数据给液晶显示器；

Step4.3、显示物体距离地面的高度数据；返回Step2；

Step5、程序循环执行，不停采集超声波传感器（2）返回数据与显示物体距离地面的高度数据，完成实时检测。