1. 研究目的与意义（文献综述）
随着汽车产业的快速发展，汽车的数量也在快速增长。在享受汽车给我们带来的便利的同时，倒车事故问题也日益突出。若车后方的障碍物处于驾驶员的视觉盲区时，会对驾驶员的泊车、倒车造成不便，甚至造成事故[1]。据调查统计，大量的汽车事故是由汽车倒车“后视不良”造成的。面对这一情况，设计一种响应快、可靠性高并且比较经济实用的汽车倒车雷达系统就显得非常重要了。
超声波倒车雷达是汽车倒车停车时的安全辅助装置，能够以声音或者直观的显示来告知驾驶员驾驶车辆周围障碍物的情况，帮助驾驶员解决泊车倒车时前后左右探视所引起的困扰[2]。超声波倒车雷达系统一般由超声波传感器、控制器和报警装置等部分组成[3]。现如今市场上的倒车雷达大多采用超声波测距原理，驾驶员在倒车时，启动倒车雷达，在控制器的控制下，由超声波探头发送超声波，在遇到障碍物后产生回波信号，传感器接收到回波信号后经处理器进行数据处理，判断出障碍物的位置[4]，通过声音、数据、图像等形式为驾驶员提供信息和警示来告知驾驶员周围情况，从而使驾驶员倒车时做到心中有数，提高了驾驶的安全性[5]。
倒车雷达系统目前有很多种，但目前应用得最多的还是基于单片机的超声波倒车雷达系统，超声波倒车雷达系统的主要原理是测量汽车到障碍物的距离，一般都采用波在介质中的传播速度和时间关系进行测量[6]。常用的技术主要有激光测距、微波雷达测距和超声波测距三种。红外测距的优点是便宜，易制，安全，缺点是精度低，距离近，方向性差[7]。激光测距的优点是精确，缺点是需要注意人体安全，且制做的难度较大，成本较高，而且光学系统需要保持干净，否则将影响测量[8]。激光测距主要运用于军事方面，而在汽车领域，要求设备成本低，安全可靠，所以基本单片机的超声波倒车预警系统将成为首选[9]。在日新月异的科学技术发展的背景下，倒车雷达系统也会随着计算机技术等的发展而不断创新，向着智能化、可视化、集成化的方向发展，逐渐将各个功能集中在一起，实现了一套硬件设备可以完成多项功能[10]。
2. 研究的基本内容与方案
主要设计内容：当人们驾驶汽车倒车时，由后部超声波发射器发射超声波，遇到障碍物反射回来，通过超声波接收装置接收，然后通过单片机计算发射和接收的时间差进而计算出距离，并与安全距离值对比，当小于安全距离时，单片机输出高电平报警电路开始报警，通过显示器实时显示距离[11]。由于环境温度对超声波的传播速度有较大影响，因此间接影响了对距离的测量精度，在设计时应进行温度补偿[12]。
本系统设计包括硬件电路设计和软件设计。硬件电路设计主要有单片机系统电路、超声波发射电路、超声波检测电路和显示电路[13]。系统硬件结构可划分为三大模块：测距系统、控制系统、以及显示和语音报警系统[14]。系统的总体结构框图如图1所示。
3. 研究计划与安排
第1－3周：查阅相关文献资料，明确研究内容，了解研究所需的知识。确定方案，完成开题报告。
第4－13周：查阅相关资料，学习单片机和超声波测距的基本理论及设计方法，根据开题报告的方案进行设计，确定并购买需要的元器件，制作实物并写入程序后进行调试，调试成功后完成论文的撰写。
第14－16周：最后确定制作实物能随时调试成功，并对论文进行最后的修改，查漏补缺。
4. 参考文献（12篇以上）
[1]高旭,朱军.基于at89s52单片机的超声波倒车雷达系统的设计[j].电子技术,2010,(01):60-61.
[2]高美霞,柏建普.单片机控制的超声波测距仪汽车倒车系统的设计[j].自动化技术与应用,2011,(11):58-60.
[3]张欣,冯雷,姜长坤.具有语音提示功能的超声波倒车雷达系统的设计[j].长春工程学院学报(自然科学版),2014,(04):29-32
