1、工作任务书

2、电路原理图

3、元件清单

4、电路分析

汽车测速、测距及倒车提示

一、微动按钮功能

K5，复位键：按一下，电路复位。

K4，前进/倒车切换键：按一下，电机正转,再按一下电机反转。

K3，加速键：正转时，按一下，电机加速。

K2，减速键：正转时，按一下，电机减速。

K1，停止/启动切换键

二、产品功能介绍

1．电路正确连接后，接通电源，按一下微动按钮K5，数码管DS1显示0000。

2．按一下微动按钮K1，电机DJ1转动并带动转盘(遮断器)转动，数码管DS1显示数字（当前转速），再按一下K1，电机DJl停转。

3．电机运行时按一下微动按钮K3，电机DJ1转动加快并带动转盘(遮断器)转动，数码管DS1显示数字，此时显示的数字增大。

4．电机运行时按一下微动按钮K2后，电机DJ1转速减慢并带动转盘(遮断器)转动减慢，数码管DS1显示数字减小。

5．用跳线帽短接S1、S2,按一下微动按钮K4，电机DJ1倒转并带动转盘(遮断器)转动，蜂鸣器响，此时为汽车倒车。用障碍物放在离开超声接收器LS1和超声发生器LS2一定距离的位置上，数码管显示数字，此时显示的数字为障碍物与LS1和LS2之间的距离(相当于汽车与障碍物的距离，单位为厘米)，如果障碍物距离变动，数码管显示数字也随之变化。

三、电路原理

该产品是由下面几部分电路组成：超声波发射电路、超声波接收电路、提示音发生器、直流电机控制电路、转速检测电路、单片机电路、显示电路和电源电路。

 1．倒车电路原理

倒车电路包括电机驱动电路，超声波发射接收电路、提示音发生器、单片机电路、显示电路和电源电路。

电机驱动电路：单片机信号P10,P11经过光耦隔离后控制由 Q7、Q10、Q14、Q15组成的H桥驱动电路，使得电机DJ1获得方向可变的电流，带动电机DJ1正转或者反转，电机速度采用PWM的方式控制，通过占空比大小控制电机转速。

超声波发射接收电路：单片机信号P34经过自锁开关后接到非门芯片4069的输入端，并再一次反相后得到反相和非反相信号，这两个信号分别经过两个并联非门驱动后驱动超声波发射探头，P34输出的是单片机产生的40KHZ信号。

超声波接收探头接收到回波正弦波信号后送入CX20106集成电路进行带通滤波和放大整形，输出方波送单片机外部中断0引脚INT0，单片机检测发送超声波到接收超声波之间的时间，并根据声速计算出距离。

提示音发生器：由于电路采用节电措施，只有在倒车时，由单片机U1的“6”脚输出一信号，经R30给复合管Q5和Q9提供导通信号，使继电器JKl吸合，才给超声波接收电路、提示音发生器提供VCC电源。所以在倒车开始，提示音发生器的集成块U5与外围元器件组成的振荡电路起振，产生信号供三极管Q13放大，由蜂呜器LS3发出提示音，提醒驾车人士。调节可调电阻RP2可改变提示音的声音大小。

电机驱动部分继电器电路：

按下微动开关K1，由单片机U1的“7”脚输出一信号，经R58使三极管Q18导通，使继电器．JK2吸合，电源+12V经继电器．JK2触点作VDD输出，同时给直流电机控制电路提供VDD电源；

单片机电路、显示电路与电源电路：

单片机电路是由芯片U1为核心及相关元器件组成，构成了《汽车测速、测距及倒车提示》电路的中央控制电路，根据电路功能需要，赋予芯片U1相应程序。 显示电路由单片机U1、数码管DS1及外围相关元器件组成，对微动按钮K1～K5的按动发出相应的指令，通过相关程序，让各电路按程序进行工作。另外数码管DS1显示相关数据。

外接+12V电源，经过U8后，输出+5V的VCC电源提供给单片机，U1获得所需电源后待命。只有在进行倒车或测速(前进)时，通过单片机U1的“7”脚输出一信号，经R58使三极管Q18导通，使继电器JK2吸合，发光二极管LED2（绿色）点亮，电源+12V经继电器JK2触点做VDD输出，给直流电机控制电路提VDD电源；而且只有在倒车时，由单片机U1的“6”脚输出一信号，经R30给复合管Q5和Q9提供导通信号，使继电器JKl吸合，才给超声波接收电路、提示音发生器提供VCC电源，发光二极管LED1（红色）点亮。

四、电路原理图

详见：附件_汽车测速及倒车提示原理图

五、安装要求及说明

光电开关U10、测速码盘及电机的安装步骤如下：

1.安装直流电机DJ1：用M2*4的螺丝将直流电机固定咋在电路板上，用导线连接电路。

2.安装转盘：把转盘固定在电动机的转轴上。

3.安装光电开关：使码盘处在U10的槽正中间，对准螺丝孔用M3*5的螺丝固定。调整码盘位置，不允许与U10有任何接触，码盘如有松动可用胶水加固。

4.最后用M3*35的螺丝穿入PCB板的四个定位孔，固定好。

备注：整个系统只需要外接正负12V电压，系统中有7805稳压芯片产生5V电压，故不需要另接5V电压。