AT89S52单片机防汽车追尾碰撞的激光测距设计
本文通过对激光测距原理的研究，基于防汽车追尾碰撞，设计了脉冲法激光测距系统。本文综合各种因素，建立了比较准确的安全距离数学模型。文中采用高速比较器ADCMP600设计了结构简单的高速时刻判别电路。由于脉冲测距法中的计时脉冲的精度制约着测距精度，所以采用了一款高精度时间间隔测量芯片TDC-GP2，计时精度可以达到65ps，并且大大简化了电路。采用AT89S52单片机作为系统的MCU。最后完成了系统软硬件的设计。7584
关键词 激光测距 防汽车追尾碰撞 时间间隔测量 Title the design of the laser range finder system
based on rear-end collision avoidance
Abstract
The vehicle rear-end collision avoidance security system can effectively
avoid rear-end collision on highway. The laser range find system based on
rear-end collision avoidance are gradually used in cars because of fast
response, ranging accuracy and high efficiency.
This paper is devoted to the research on principles of laser ranging，
then design this pulse laser range find system based on vehicle rear-end
collision avoidance． We build a accurate safety distance model combining
various factors．In this paper, we design a simple but high speed
time-identification circuit employing the high-speed comparer
ADCMP600．Because the precision of time-pulse in pulse laser ranging is
the key to the precision of ranging, we use chip TDC-GP2 which can measure
intervals with high-precision，the time precision of our circuit can
achieve 65ps and the circuits get greatly simplified. Microcontroller
AT89S52 is employed as the MCU of whole system．Finally completed the design
of the system hardware and software.
Keywords Laser ranging Rear-end collision avoidance Intervals measurement
目 次
1 绪论 1
1.1 防汽车追尾碰撞激光测距系统的目的和意义 1
1.2 国内外防汽车追尾碰撞安全系统的研究现状 1
1.3 防汽车追尾碰撞安全系统目前存在的问题 2
2 基于防汽车追尾碰撞的测距系统原理的研究 4
2.1 测距原理 4
2.2 几种测距原理的比较 8
3 基于防汽车追尾碰撞激光测距系统总体方案的设计 10
3.1 系统功能的设计 10
3.2 系统技术参数的确认 10
3.3 系统的基本结构框图 11
3.4 系统数学模型的建立 11
4 基于防汽车追尾碰撞激光测距系统硬件的设计 19
4.1 激光发射单元的设计 19
4.2 信号接收单元的设计 21
4.3 时刻判别电路的设计 27
4.4 时间间隔测量单元的设计 28
4.5 系统控制单元的设计 30
4.6 声光报警单元的设计 35
4.7 电源管理系统的设计 36
5 基于防汽车追尾碰激光测距系统的软件设计 38
5.1 时间间隔测量单元的软件设计 38
5.2 主控单元的软件设计 40
结论 43
致谢 44
参考文献 45
1 绪论
1．1 防汽车追尾碰撞激光测距系统的目的和意义
汽车保有量的增长和行驶速度的不断提高，造成事故发生得越来越频繁，这使得
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