河北理工大学信息学院
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摘要
本文详细介绍了一种基于智能汽车防碰撞倒车报警系统设计。该系统集成了STC12C5A60S2单片机、MY1680语音模块、HC-05蓝牙模块、HC-SR04超声波测距模块、DS18B20温度检测模块、LCD1602显示模块和蜂鸣器报警模块等硬件。系统通过超声波测距模块测量车辆与后方障碍物的距离，并根据设定的安全距离阈值发出语音和显示提醒；同时，该系统还集成了温度检测模块，可对超声波测距进行温度补偿，提高测距精度；通过蓝牙模块可将距离信息传输至手机APP，方便车主随时了解车辆状况。该系统设计合理、功能完善，能够有效帮助驾驶员安全泊车，提高行车安全性。
关键词：倒车防撞；智能报警系统；超声波测距；温度补偿；蓝牙模块
目录
TOC\o1-3\h\z\u摘要 I
Abstract II
1绪论 1
1.1研究背景和目的 1
1.2研究内容 1
2功能与设计方案 4
2.1系统的功能要求 4
2.2硬件模块选型 4
2.2.1单片机微控制选型 4
2.2.2通讯模块的选型 5
2.2.3温度传感器的选型 5
2.3系统设计方案 6
3系统的硬件设计 7
3.1STC12C5A60S2单片机 7
3.2MY1680语音模块 8
3.3DS18B20传感器模块 9
3.4HC-05蓝牙模块 10
3.5LCD1602显示模块 11
3.6HC-SR04模块 12
3.7报警模块 13
3.8按键模块 14
4系统的软件设计 15
4.1软件模块设计 15
4.2软件程序的设计 15
4.2.1主程序流程 15
4.2.2显示模块流程 16
4.2.3蓝牙模块流程 17
4.2.4语音模块流程 18
4.2.5超声波模块流程 19
5系统的测试 21
5.1软件硬件调试 21
5.2实物展示 22
结论 25
参考文献 27
致谢 29
附录A 30
附录B 31
毕业设计
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1绪论
1.1研究背景和目的
随着私家车保有量的不断增长,泊车难、剐蹭事故频发等问题日益突出，给广大车主带来了诸多烦恼和经济损失。很多司机在倒车入库时，由于视野受限、判断能力有缺陷等原因，常常会与身后的车辆或障碍物发生碰撞，造成财产损失乃至人身伤害。针对这一状况，汽车倒车防撞辅助系统应运而生，通过超声波、雷达等方式探测车辆与障碍物的距离，并根据测距结果发出声光报警，引导驾驶员注意安全，避让障碍，从而有效提高行车安全性，降低剐蹭事故发生率。近年来，国内外汽车厂商和研究机构都在致力于此类系统的研发与推广，以更好地保护车主和社会公众的人身安全与财产权益。
1.2研究内容
针对现有倒车防撞辅助系统存在的不足，本文计划设计一种基于单片机的智能倒车防撞报警系统。该系统集成了超声波测距、温度检测、语音报警、液晶显示、蜂鸣器报警、蓝牙通信等多项功能，不仅能够检测障碍物距离并及时报警提醒，还能对距离测量结果进行温度补偿，提高精确度；通过蓝牙模块，能将距离信息实时传输至车主手机APP，方便随时了解车况。
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2功能与设计方案
2.1系统的功能要求
本智能倒车防撞报警系统需要满足以下主要功能要求：
（1）能够准确检测车辆与障碍物之间的距离，测量范围为0.2-5米，并根据设定的安全距离阈值发出报警提示。对于距离过近的障碍物，系统须发出声光报警，以引起驾驶员足够的重视并及时制动，避免碰撞事故发生。
（2）能够对超声波测距结果进行温度补偿，提高测量精度。由于声速会随温度的变化而变化，因此需要检测环境温度，并根据温度值对原始测距数据进行校正，使测量结果更加准确可靠。
（3）当车辆与障碍物距离处于安全范围内时，系统须通过语音提示和液晶显示的方式告知车主具体距离值，方便驾驶员判断并安全操作。
（4）通过无线蓝牙模块，能够将车距信息实时传输至车主的手机APP终端，使车主能随时了解车辆的状态，提高便利性。
（5）整个系统的硬件电路要合理可靠，软件设计要科学合理，确保各模块之间协同高效运行，功耗低、可靠性高。
2.2硬件模块选型
2.2.1单片机微控制选型
对于本系统的控制核心单片机，主要考虑了两种方案：方案一是采用传统的STC89C52单片机，这是一款应用广泛、性能成熟的51系列传统单片机；方案二则是选用新一代的STC12C5A60S2增强型8051单片机，在保持传统51内核特性的基础上，大幅提升了运算能力、存储资源和I/O口数量，并内置了更多功能模块。
经过权衡，最