基于单片机的超声波测距汽车倒车防撞系统设计

通过介绍一种以单片机作为控制我的核心、超声波测距为其关键技术的汽车倒车防撞系统。设计了一个拥有相对简单的外围电路,易于实现。适用于汽车倒车防撞系统。经实验证明,该系统有效提升了防撞系统可靠性以及自动控制化的水平,从而降低系统风险因素。     

基于AT89C2051的超声波泊车防撞系统设计

简要介绍了基于AT89C2051单片机控制的汽车泊车防碰撞系统，在本系统中，包含了超声波信号的发生、发射、接收、处理等模块，以及单片机的接口控制、软件设计，使系统在汽车倒车时具有测距和报警功能，该系统成品已通过专家鉴定并装车使用。     

基于Proteus软件的超声波测距汽车防撞设计

超声波的测距由于在使用的时候不受光照度、电磁场与色彩等因素影响,再加上超声波传感器的结构简单,成本低廉,并且以声速传播,便于检测与计算,在机器人的避障、汽车倒车、测量等许多方面都已有了非常广泛的应用.本文是基于STC89C51单片机为核心的车载防撞报警器的设计,分析了汽车倒车防撞系统的基本的设计原理.主要是利用了超声波的特点与优势,还将超声波的测距系统与STC89C51单片机结合于一体.该系统采用软、硬件结合的方式,硬件部分主要是由单片机硬件接口电路与超声波发射电路、超声波接收电路与数码管显示电路、电源电路与报警电路组成的,软件部分主要是由主程序和超声波发射接收中断程序、距离计算子程序和显示报警子程序等部分组成的具有模块化与多用化的特点.为了对超声波测距汽车防撞系统进行仿真,选择具有较好性能的Proteus软件进行仿真.     

基于OpenMV四旋翼无人机视觉跟踪系统设计

无人机对目标的实时跟踪是无人机领域的研究热点与难点,该文设计了一个基于OpenMV四旋翼无人机视觉跟踪系统。该系统以STM32F407VGTx为主控芯片,以姿态传感器、气压计传感器、光流传感器、激光传感器和电子罗盘等为传感器,通过高速的SPI和UART接口获取无人机姿态,构建了一个稳定的飞行控制平台。设计了基于串级PID的无人机悬停、定点和定高飞行的控制算法与程序。在四旋翼无人机稳定飞行的平台上,通过OpenMV实现了四旋翼无人机对目标色块的实时跟踪。     

四旋翼无人机速度控制系统设计

为实现四旋翼无人机的自主飞行控制,以自主研发的四旋翼无人机为研究对象,设计了速度控制系统;该速度控制系统采用加速度计、角速率陀螺仪和GPS测量数据,并设计卡尔曼滤波器来抑制传感器噪声,同时估计无法测得的状态变量;为了减小无人机的建模误差并提高控制系统鲁棒性,采用了模型参考滑模控制理论设计速度控制器;实验结果表明,该速度控制系统具有良好的跟踪和稳定性能.     

四旋翼无人机自适应导航控制

研究四旋翼(Quadrotor)无人机导航控制问题。针对传统的四旋翼无人机导航控制方法的目标定位误差和实时性差问题,提出了基于CLOS技术的导航控制方法。采用CLOS技术所开发的导航控制系统使得四旋翼无人机能够在移动停机坪完成自主导航和着陆的任务,并详细研究了导航控制系统的设计和仿真。仿真结果显示了所设计的导航控制系统的性能和有效性,可应用于四旋翼无人机的实时导航。     

四旋翼无人机控制系统仿真设计

四旋翼无人机是一种性能优越的垂直起降无人飞行器,能够实现悬停、低速飞行、垂直起降等功能,在军事和民用方面具有重要价值。针对四旋翼无人机的控制系统设计问题,首先分析介绍了四旋翼无人机飞行原理,对其建立动力学模型和运动学模型,然后进行了基于PID控制的控制系统设计,控制系统采用四通道、多闭环的控制结构,包括无人机的姿态控制与轨迹控制。在MATLAB中进行无人机控制系统仿真实现。仿真结果表明,本文所设计的控制系统,能够有效地实现四旋翼无人机的姿态控制、轨迹控制,具有良好的控制精度与响应速度。     

四旋翼无人机编队控制器设计

为解决单架四旋翼无人机载重和续航能力不足,应用场合限制等问题,本文设计了一种基于PID控制方法的编队控制器,僚机获取长机位置后通过控制器得到指令速度,从而形成预设编队,仿真实验结果表明了该控制器的有效性。     

基于混合滤波的四旋翼无人机抗干扰姿态控制系统设计

针对四旋翼无人机抗干扰姿态控制系统抗干扰能力较差,控制性能较差的问题;文章提出基于混合滤波的四旋翼无人机抗干扰姿态控制系统,优化设计了系统的硬件和软件部分;硬件部分设计主控制器,通过发生器输出的PWM波信号控制电速;设计传感器模块,测量姿态角与加速度等数据,采用双陀螺仪和双加速度计结构,避免共振对测量结果产生影响;设计电机驱动模块,选用X2216型无刷直流电机为运行提供较高的转速和响应速度;设计无线数据传输模块,选用3DR无线数据传输模块实时监测姿态信位置信息数据;构建基于混合滤波的四旋翼无人机抗干扰姿态控制系统,对角速度数据、加速度数据等数进行融合改正,再运用互补滤波器对陀螺仪和加速度计进行信号检测和控制调度,得到精确的实时姿态角;采用姿态控制算法和串级PID控制策略,提高对系统的控制力,保证飞行的平稳;实验结果表明,基于混合滤波的四旋翼无人机抗干扰姿态控制系统抗干扰性强、控制能力高以及响应速度快。     

基于AT89S52的汽车防撞报警系统设计

通过对汽车防撞功能要求的分析,选用性价比高的AT89S52单片机作为汽车防撞系统的主控芯片.为了提高设备的精准性,采用了HC-SR04超声波模块,设计并制作了适合该系统的蜂鸣器电路和温度补偿电路,并选用了性价比较高的L1602液晶显示屏,并通过C语言开发了汽车防撞系统控制程序.在汽车上的实际测试结果表明,该防撞系统能很好地实现防撞要求.     

基于PIC 单片机的超声测距报警系统

本文设计了一种基于PIC16F877A的超声测距报警系统,通过温度补偿、软件滤波以及提高发射驱动电压的方法,解决传统测距系统测量距离较近的问题,提高了探测距离和测量的精准度,并实现了实时报警的功能;解释了CX20106A芯片输出信号电平变化的原因,提出了两种报警思路并对其进行了验证和实现。实验结果表明该系统能很好的满足安防监控的需求。     

基于Arduino+LabVIEW的高精度超声波测距系统设计

针对现场远程高精度测距的要求,提出了采用开源硬件Arduino和虚拟仪器LabVIEW通过无线通信测距的方法.下位机通过Arduino控制器对温度及距离进行测量并发送数据,上位机对无线接收的数据进行温度补偿算法处理以提高测量精度.测试结果表明,本系统在不同环境温度下测量时能准确修正数据,提高了测量精度,有一定实用推广价值.     

基于SPCE061A单片机的超声波测距系统的设计

利用超声波的特点,设计一套超声波测距系统。该系统以凌阳单片机SPCE061A为主控芯片,设计单片机控制超声波的发射和接收、定时器的计时等模块。该系统具有操作简单、成本低廉、测量精度高等特点,具有广泛的应用前景。     

超声测距误差补偿算法研究

分析了超声测距原理及其存在误差的原因,提出了一种采用BP神经网络的超声测距误差补偿算法。该算法可对给定的输入向量和目标向量进行样本训练,在训练过程中不断调整权值、阈值,最终达到一定的映射关系以修正误差。仿真结果验证了该算法的有效性。     

基于二次曲线拟合的超声测距算法研究与实现

数字超声测距是目前主流的超声测距方式,相对传统的方式能获得更高精度。提出一种改进的包络拟合超声测距算法,采用二次曲线拟合的方式对超声回波信号进行分析和寻找回波起振点,并完成了系统的SOPC实现。与目前常用的几种数字超声测距算法对比,测距系统对A/D转换后的回波信号还进行了FIR带通滤波,并通过温度补偿有效提高了精度,具有较大的参考意义和应用扩展性。     

基于超声波传感器的测距系统设计

为了机器人能够安全的避障,我们利用SensComp公司生产的Polaroid6500系列超声波距离模块、600系列传感器和AT89C51单片机一起构成了超声波测距系统。本文介绍了该超声波测距系统的硬件设计、软件流程,并对实验结果进行了分析。     

超声波测距盲区研究的探讨

盲区是超声波测距系统的一项重要指标.阐述了超声波测距的基本原理,详细分析了收发一体式系统和收发分体式系统产生盲区的原因.针对收发一体式超声波测距系统,通过对当前国内外超声波测距系统开发技术和产品进行分析,全面梳理了减小盲区的主要方法.这些方法包括:通过增大回路的衰减系数和降低超声波功率,在发射端减小拖尾的方式缩小超声波测距盲区;利用时变增益放大电路减小超声测距系统的盲区;采用特殊的回波检测方法等.对于受环境所限,只能使用收发一体式超声波测距的情况下,如何尽可能缩小测量盲区是个值得研究的问题.     

超声波时差法的三维矢量风测量系统

超声波测量水平风的技术已经在地面气象观测业务中应用多年,效果很好。将这种技术稍加变通,将测量的平面三角形结构变成正四面体结构的不相交两边,使之形成具有三维测量能力的特殊结构。采用步进频率测量技术,将发射的100 kHz频段的超声波进行扩频调制,通过相关接收后获得脉冲压缩,兼顾了较低峰值发射功率的接收灵敏度问题,以及超声波脉宽造成的时间测量精度问题,还具有一定的抗干扰能力。仿真和实验室初步实验结果证实了这种方法的可行性。     

基于NUC472的超声波信号匹配算法的研究

为了使超声波测距系统中的换能器智能识别自身发出去的信号,以及避免其他设备换能器回波的干扰,提出了一种基于NUC472系列ARM芯片的超声波回波匹配算法的实现方案。详细介绍了各步算法的工作原理和实现过程,构建了发送码元序列的结构,阐述了编解码方式,并利用主控MPU内部ADC单元、FPU计算单元以及DSP指令库完成匹配算法的设计,最后将算法用于板级实验进行性能测试。实验结果表明：此算法不仅能识别多组不同换能器设备,而且方便对于嵌入式系统的移植,具有很强的通用性。     

基于超声波的自动测距系统设计

本文介绍利用AT89C51单片机设计的一种用于倒车雷达的超声波自动测距系统,提醒驾驶员在倒车时有效的避开可能对倒车造成危害的障碍物和行人,从而有效避免由于倒车造成的汽车碰撞或擦伤的经济损失和人身安全问题,具有较强的实用性.本文在分析超声波测距系统原理的基础上,指出了设计测距仪的思路和所需考虑的问题,给出了实现超声波测距...