1. 研究目的与意义
伴随着我国汽车行业的高速发展，特别是近几年来，开始进入私家车时代，汽车的数量正在逐步增加，造成交通越来越拥挤。驾驶员开始越来越担心行车安全，其中倒车最为典型。同时汽车驾驶员中非职业汽车驾驶员的比例也在逐年增加。在公路、街道、停车场、车库等拥挤狭窄的地方倒车时，驾驶员既要前瞻，又要后顾，稍微不小心就会发生碰撞事故。据相关统计调查表明：七分之一的汽车碰撞事故是因汽车倒车时汽车的后视能力不足造成的。本文设计的超声波测距报警系统就是针对汽车倒车时人无法目测车尾与障碍物的距离而设计的测距报警系统。
目前，单片机技术已经普及到我们生活、工作、科研等各个领域，已经发展为一种比较成熟的技术。而单片机的应用提高了机电设备的技术水平和自动化程度，对各行各业的技术改造和产品更新换代起到了重要的推动作用。
本设计基于单片机实现测距，利用单片机的实时控制和数据处理功能测量并显示两物体之间的距离，并在不同距离利用蜂鸣器不同频率发出不同声音及时报警。
2. 课题关键问题和重难点
要求测量范围在0-3米,测量精度为1cm，测量时与被测物体无直接接触，利用单片机的实时控制和数据处理功能能够清晰并且稳定的显示出测量的结果，并在不同距离利用蜂鸣器不同频率发出不同声音及时报警。超声波测距的工作原理：声波发生器在某一时刻发出一个超声波信号，当这个超声波信号遇到被测物体后反射回来，被超声波接收器接收。这样，只要计算出收发超声波所用的时间，就可以计算出超声波发生器与被检测物体之间的距离。综上所述，在设计过程需要注意的关键问题及难点：
1、完成键盘的设计，分配好各个按键输入对应单片机各口的控制信息
2、超声波发射和接受模块的设计
3. 国内外研究现状（文献综述）
本设计以 AT89C51 单片机为中心，通过超声波检测，将数据送入单片机处理，利用单片机的实时控制和数据处理功能测量并显示两物体之间的距离，并在不同距离利用蜂鸣器不同频率发出不同声音及时报警。这样就能通过测距的显示甚至不同的声音来直接判断两物体之间的距离。
《单片机 C 语言轻松入门(第 2 版)》一书中主要介绍了 C 语言基础、Keil 软件使用方法、程序编写与调试方法等知识。较之第 1 版，《单片机 C 语言轻松入门(第 2 版)》跟随单片机开发技术的发展，重新设计了实验电路板；对各章内容进行了细致的修改；精简了库函数的部分内容；增加了多模块编程、ISD 调试技术等内容；将指针、预处理部分的内容独立成章。作者为本书配套开发了实验仿真板；设计了实验电路板；随书光盘提供了实验仿真板、例子文件、实验过程及现象的动画；编写了教学课件，从而构成单片机 C 语言教学与自学的完整解决方案。单片机最基础的就是编程语言，本书中详细的 C 语言基础知识的介绍和单片机编程软件的讲解描述，使我对单片机有了初步的了解。
《单片机课程设计实例指导》一书以当前市场较普及、用量较大的51系列中的89系列单片机为基础，选择了在模拟电压测量、计时运算、超声波测距、温度测量、GPS信息处理、LED点阵字符显示、微机通信、遥控等9个不同应用的典型例子，详细介绍了功能要求、方案论证、硬件电路设计原理和程序的设计思想。书中大量的单片机应用案例为本次毕设提供了超声波测距的设计案例参考，包括方案论证、系统硬件电路的设计、系统程序的设计、调试及性能分析、控制源程序清单。通过对此案例的学习，积累了很多关于超声波测距的经验，为完成我的毕业设计打下基础。
4. 研究方案
由于超声波指向性强，能量消耗缓慢，在介质中传播的距离较远，因而超声波经常用于距离的测量。利用超声波检测距离，设计比较方便，计算处理也比较简单，并且在测量精度方面也能达到日常使用的要求。
此次毕业设计包括硬件和软件设计两个部分。硬件部分分为最小单片机系统、超声波传感器模块、按键控制模块、四位数码管显示及报警模块等子模块。就此设计的核心模块来说，单片机就是设计的中心单元，所以此系统也是单片机应用系统的一种应用。单片机应用系统也是有硬件和软件组成。硬件包括单片机、输入/输出设备、以及外围应用电路等组成的系统，软件是各种工作程序的总称。单片机应用系统的研制过程包括总体设计、硬件设计、软件设计等几个阶段。
常用的单片机型号有51系列、AYR系列、PIC系列、MSP430系列等等。常用的测距传感器有激光传感器、超声波传感器、红外传感器等等。经比较，51系列中的AT89C51有高性能、低功耗、可靠性高、实时性好等优点，并且应用范围广泛、其性能价格比远高于同类芯片。而超声波传感器具有频率高、波长短、绕射现象小、特别是方向性好能够成为射线而定向传播等特点。因此，本毕业设计决定采用AT89C51单片机作为核心控制单元,用集成的HC-SR04超声波传感器用做超声波的发射和接收，用4位数码管显示测得的距离。当测得的距离小于设定距离时，主控芯片将测得的数值与设定值进行比较处理。然后控制蜂鸣器报警。系统总体的设计方框图如图1所示。
5. 工作计划
五、工作计划（不少于300字）
第1 周 接受任务书，领会课题含义，查阅相关文献，理解有关文章，提出初步方案；
第2 周 对初步方案的修改及理论论证，完成相关英文资料翻译，写出相应开题报告一份；
以上是毕业论文开题报告，课题毕业论文、任务书、外文翻译、程序设计、图纸设计等资料可联系客服协助查找。
