摘要：现有超声波雷达测速体系多半选用简单的时差法测速或多普勒法测速，然而当被测物体的速度大范围变化时，单一的测速方式会导致较大的测量误差。基于此，本文以PSoC为中心，采用超声波换能器为收发元件，通过合理的时序控制，将时差测速和多普勒测速集成在一套体系中,完成了时差法和多普勒法两种方式的同时测量。从后续仿真的结果来看，该系统的测量误差小，测量精度高，确实可行，可广泛应用于高速路段测速、车载导航测速等领域。61536

毕业论文关键词：超声波，时差法，多普勒，PSoC

Abstract：In the available ultrasonic speed radar system, most use the single use time interval measuring method, other single use the Doppler effect measuring method. However, when the movement speed changes in a large range. Single measurement of speed will be increase the deviation from measurement. So use PSoC as the core ,Ultrasonic inverting element as the sending and receiving components, across the logical time-oriented sequential control , integrate Transit-time measuring method and Doppler measuring method in one system, achieve the use of two methods of time interval measuring method and the Doppler effect measuring method at the same time .On the basis of the subsequent simulation results, this system has a low the deviation from measurement，high accuracy, testify the practicablity of the system. The research findings can be widely used in velocity measurements of high speed section and vehicle navigation.

Keywords: Ultrasonic wave，time interval ，Doppler，PSoC

1  绪论. 4

1.1   课题研究背景及意义4

1.2   国内外研究现状.4

1.3   本文研究工作6

1.4   小结..6

2  超声波测速系统硬件的设计..6

2.1   超声波测速总体设计方案..6

2.2   测速原理.7

2.3   超声波发射模块设计.. .9

2.4   超声波接收模块设计..11

2.5   PSoC控制系统设计.14

2.6   小结.19

3  超声波测速系统软件的设计.20

3.1   程序流程图.20

3.2   小结.22

4  系统性能分析.22

4.1   系统功能分析..22

4.2   系统误差分析..23

4.2.1   影响回波时间t 测定的因素及减小误差的方法.23

4.2.2   测量环境对测量精度的影响分析.24

4.2.3   盲区.25

4.3 小结.26

5系统的仿真..26

结论27

参考文献..28

致谢29

附录1..30

1 绪论

1.1 研究背景及意义

当下这个飞快发展的时代，各种测速雷达在其中发挥着必不可少的功能。从人们日常生活到各种工业生产乃至科学研究，测速雷达都起到了不可或缺的作用。好比在铁路体系中对火车速度进行测量，生产线上对机床速度进行测量等。伴随着社会的迅猛发展，因为超声波技术可以相当程度上保障生产安全，提高生产效率，降低生产成本，为此，其应用越发广泛。在这个时代下人们对外太空的开发速度逐渐变快，测速雷达在以后的空间开发中会扮演更重要的角色，因而测速雷达的研究前景十分宽阔。源:自/优尔-·论,文'网·www.youerw.com/