基于nRF24L01的无盲区倒车雷达的研究与设计

摘要

目前我国社会经济水平不断提升，越来越多的人拥有了属于自己的汽车，同时因倒车引起的事故也越来越多，因此，有助于驾驶员倒车的雷达受到广泛应用。
　　针对各种倒车雷达的问题进行了分析，包括激光、红外等，得出了超声波在倒车雷达中的优势，并通过多种超声波设计方案的比较，例如将超声波传感器模块与显示报警模块与单片机相连接或者超声波传感器模块与采用红外发送端与单片机进行连接，充分结合两者的优缺点，最终设计以超声波传感器模块和无线传输模块nRF24L01与单片机相连接的设计方案。
　　采用单片机技术、超声波测距技术和无线传输技术等相结合的方法解决了汽车在倒车中无法目测到与车尾障碍物的问题。设计中采用了步进电机，在不同的角度进行障碍物的扫描，有效提升了检测的效果，实现了倒车无盲区。
　　本系统采用软件与硬件结合的方法，包括各模块的介绍，印制电路板的设计以及软件编程，详细的介绍了采用无线传输模块nRF24L01的倒车雷达的优势。无线模块作为距离检测模块与报警模块的数据传输装置，实现了检测与报警的独立装置，增加了产品的应用范围以及灵活性。
　　设计结果表明，基于无线传输汽车倒车雷达的设计能够检测障碍物与汽车间的距离，并能够通过无线进行测试数据的传输，实现LCD实时显示实际距离，并由LED以及蜂鸣器实现报警功能。

目录

声明

摘要

第一章 绪论

1．1 课题背景

1．2 课题研究现状

1．3 课题的设计内容以及目的

1．4 课题研究的创新点

1．5 系统实现方案分析

1．6 设计目标

1．7 系统实现的关键技术

第二章 系统硬件设计

2．1 系统硬件功能分析

2．2 器件选用与介绍

2．2．1 系统控制器STC89052RC

2．2．2 系统液晶显示模块LCD1602

2．2．3 超声波传感器工作原理及测距模块介绍

2．2．4 数据无线传输模块nRF24L01

第三章 基于nRF24L01的无盲区倒车雷达电路设计

3．1 基于nRF24L01的无盲区倒车雷达总体设计

3．2 系统单元电路设计

3．2．1 单片机最小系统

3．2．2 LCD1602显示模块控制电路设计

3．2．3 US-100超声波测距电路设计

3．2．4 nRF24L01无线传输模块电路设计

3．2．5 伺服电机驱动电路

3．2．6 声光报警电路

3．3．系统总原理图

3．4 系统印制电路板(PCB)的设计

3．4．1 Altium Designer软件介绍

3．4．2 系统印制电路板的设计

第四章 系统软件设计

4．1 系统功能分析

4．2 软件功能模块设计

4．2．1 测距板程序设计

4．2．2 显示报警板程序设计

4．3 软件编程、调试环境的介绍

4．3．1 Keil uVision软件简介

4．3．2 搭建软件开发工作环境

4．3．3 程序编译与机器码的生成

第五章 实物的安装调试

5．1 倒车雷达成品的焊接

5．2．控制程序的导入

5．3 倒车雷达成品的调试

总结与展望

致谢

参考文献