工业机器人论文汇总十篇
时间：2023-03-07 14:55:11
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篇（1）
1.2分布式控制系统。分布式控制系统是相对于集中式控制系统而言的，是通过一台中央计算机对负责现场测控的多台计算机进行控制和指挥，由于其强大的功能和安全性，使其成为当前大型机电一体化系统的主流技术。根据实际情况分布式控制系统的层级可分为两级、三级或更多级，通过中央计算机完成对现场生产过程的实时监控、管理和操作控制等，同时，随着测控技术的不断发展与创新，分布式控制系统还可以对生产过程实现实时调度、在线最优化、生产计划统计管理等功能，成为一种集测、控、管于一体的综合系统，具有功能丰富、可靠性高、操作方便、低故障率、便于维护和可扩展等优点，因此使系统的可靠性大幅提高。
2机电一体化技术的发展趋势
2.1人工智能化。人工智能就是使工业机器人或数控机床模拟人脑的智力，使其在生产过程中具备一定的推理判断、逻辑思维和自主决策的能力，可大幅提升工业生产过程的自动化程度，甚至实现真正的无人值守，对于降低人力成本，提高加工精度和工作效率具有十分重要的意义。目前，人工智能已经不只是停留在概念上，因此可预见机电一体化技术将向着人工智能化的方向发展。虽然以当前的科学技术水平不可能使机器人或数控机床完全具备人类的思维模式和智力特点，但在工业生产中，使这些机电一体化设备具备部分人类的职能是完全可以通过先进的技术达到的。
2.2网络化。网络技术的发展给机电一体化设备远程监视和远程控制提供了便利条件，因此，将网络技术与机电一体化技术结合起来将是机电一体化技术发展的重点。在生产过程中，操作人员需要在车间内来回走动，对设备的状态进行掌握，并对机床的操作面板进行操作，通过在机电一体化设备与控制终端之间建立通信协议，并通过光纤等介质实现信息数据的传递，即可实现远程监视和操作，降低工人的劳动量，并且各种控制系统功能的实现，理论上来说都是建立在网络技术基础上的。
2.3环保化。在人类社会发展的最近几十年里，虽然经济得到了迅猛的发展，人们生活水平得到了显著的提高，然而以牺牲资源和环境为代价的发展模式使得人类赖以生存的环境遭到严重的污染，因此，在可持续发展战略提出的今天，发展任何技术都应当以对环境友好作为前提，否则就是没有前途的，故环保化是机电一体化技术发展的必然趋势。在机电一体化应用过程中，通过对资源的高效利用，并在制造过程中做到达标排放甚至零排放，产品在使用过程中对生态环境不造成影响，即便报废后也可对其进行有效回收利用，这就是机电一体化技术环保化的具体表现形式，符合可持续发展的要求。
2.4模块化。由于机电一体化装置的制造商较多，为降低系统升级改造的成本，并为维修提供便利，模块化将是一个非常有前途的研究方向。通过对功能单元进行模块化改造，可在需要增加或改变功能时直接将对应的功能模块进行组装或更换，即便出现故障，只需将损害的模块进行更换即可，工作效率极高，通用性的增强为企业节约了大量的成本。
2.5自带能源化。机电一体化对电力的要求较高，如果没有充足的电能供应就会影响生产效率，甚至由于停电造成数据的丢失等，因此通过设备自带动力能源系统可始终保持充足的电力供应，使系统运行更流畅。
篇（2）
巴西翠龟是龟类中的优良品种，原产美洲，现引进我国浙江省海宁市龙头阁两栖爬行动物研究所。此龟有两个特点：一是乌龟不乌，色彩斑澜，头部有红色及纵向淡绿色条纹，背部呈深绿色带规则几何图案，圆周裙边似花蝴蝶翅膀农业论文，腹板处有黄、白、黑相间的甲文字式花纹，且每只龟不尽相同。二是运动活泼，比一般龟好动而且速度快。观赏价值高。
一、生活习性。巴西翠龟喜食动物性饵料，如红虫、小鱼、小虾、蚌、螺、蚯蚓、瘦肉等。在动物性饵料缺乏时，也食植物性饵料，同时，还能忍受长时间的饥饿。
二、饲养设备和环境条件。
只要有水源、光照，一般家庭都有条件饲养。如果专业户饲养，最好是搭棚建池核心期刊。饲养容器可用一般的水缸、水盆、塑料盆、玻璃缸、水池等，只要能储水又不能使龟外逃即可。幼龟（50克以下的）可用平底盆养殖。一个普通脸盆可养3对左右。一个大号塑料盆可养10对左右。盆要倾斜放置，使一边水深一边水浅，1/2盆底无水。青年龟和成年龟可用水泥池饲养。新建的水泥池必须进行冲洗，晾晒多日后方可使用。1平方米可养大龟10对左右。
三、繁殖。
1、繁殖方式：其繁殖方式为卵生，一年能产3至4次卵农业论文，在自然环境的温度下进行孵化，也可进行人工孵化。一般5月底至8月为期，6—9月为产卵期，夏至左右为产卵盛期。母龟年产卵45只左右，最高的达80—90只。
2、 雌雄鉴别：同龄龟中雌龟要比雄龟大，尾巴细小，腹部平或较凸，雄龟尾长而粗，腹部内陷凹形。刚出壳的幼龟不易识别。
3、 孵化方法 把卵放入铺有湿沙的透气漏水的木箱内，湿沙厚2—3厘米，把卵排在湿沙上，卵与卵之间相距3厘米以上，然后卵上再盖2—3厘米厚的泥沙，箱口盖上木板农业论文，3—4天检查一次，如果沙子干燥要淋水，保持沙湿润。在24—35℃气温下，一般经过50—70天左右的时间，小龟就破壳而出。
四、饲养管理。
1、定地喂食 每天要定时投料，使其养成习惯，形成条件反射后，到时必定前来觅食。
2、定时喂食：在气温20—25℃时，每次饲料投喂量占体重的5—10%左右。气温高时，投食量要增加一些。
3、定位喂食 即固定一个或数个饲料台，一经固定，不要随便改动核心期刊。
4、定质喂食 即饲料要多种多样、新鲜，不能喂腐败变质的饲料。
5、水质管理 应经常换清洁的新水，以保证良好的水质。龟池的水位深浅应随季节而增减。气温低时要浅水农业论文，以提高水温。夏季气温度，要深水，以免烈日曝晒。
6、冬季管理 冬季要保持水不结冰，可以将龟池用塑料布盖好。如放养在盆内的，需把盆移入室内。水温14℃左右转入冬眠。
篇（3）
1.2缺乏完整的体系和统一标准绩效考核，一定要有相应的对照物，就是考核规范。相对来讲，县级电力单位工作量重，子公司以及机构多，缺少相对健全统一的考核体系，许多子公司或机构都有自身的考核模式，出现了多种考核机制共存的情况。由于系统不健全，没有统一的考核规范，职员和其他机构相对比，易对考核成果出现误解，进而在很大程度上降低了绩效考核水准。因为规范不一致，易出现混乱，如果表达不清楚或者把不相干的数据用在考核中，有失公平，相关的考核成果也肯定是片面的，缺乏一定的真实性。
1.3缺乏合理的定位定位对一个单位来讲十分关键，电力单位在开展绩效考核中，一定要进行一个精准的定位，这样才可以确保考核作业的顺利开展。很多县级供电单位对自身认识不足，在进行定位时存在偏差，对考核要面对的目标欠缺十足的考虑，这样，肯定会对考核方式的选取产生影响，定位不明确，对考核成果和单位发展产生消极作用。
1.4内容不合理电力单位有许多机构，各自的责任作用也是不一样的，在进行考核时，其内容和规范存在差异，但是在实际操做中，考核缺少目的性，每个职位的内容以及标准都差不多，使考核成果的精准性以及客观性下降，职员很难掌握全部信息，长久以来，肯定会对其产生一定影响。还有，考核内容缺少整体性，经常会发生一概而论的状况，只关注任期与职位的作业目标，而忽略了别的部分。
2县级供电企业人员绩效管理措施
2.1正确认识绩效考核首要应使县级供电企业的全体职工都认识到绩效考核的作用以及在电力企业人力资源管理中的地位，并将绩效考核的各项内容公开化、透明化，有些企业对绩效考核认识不清，以为绩效考核会对企业和员工之间造成不利影响。因此，在强化全体员工业绩考核的同时，还应对其有个正确认识，明确业绩考核是为了更好地促进企业和员工之间的沟通交流，实现双方的互赢。
2.2将考核内容、方法合理化从上面所讲述的内容可知，绩效考核在内容和模式上有许多不科学的地方，急需健全。例如在考核中，要按照详细的职位要求进行有目的性的学习或者考核，要确保考核的可信程度以及主观性，让职员性能和职位需求相符合。并且，要从各个角度开展考核，确保考核内容的全面性，不能够一概而论。一定要综合真实状况，使用和考核内容相符合的考核模式，且模式不能太简单，要具有灵敏性，按照持续变动的情况，做出合适的调整。
2.3正确选择考核方式，保证考核的公正客观首先对企业中的业绩考核和素质考核按照一定的比例结合起来，由于业绩在成果显示上较为直接客观，具有较高的准确性，在考核周期上可以确定为一到两个月；而对于员工的素质考核，因为无法量化，也无法获得直观的数据结果，只有通过长期的考核才能对结果进行确定，因此属于长期的考核项目，在周期上可以用年来做单位；其次在考核方式上，需要实现领导评分、上下结合、同级互评以及部门自评的方式，然后结合这些评价内容，按照一定的比例对相关系数进行考虑，最终取得总体评价，这样所得出的评价才是最为公正、客观和准确的。
2.4加强工作分析因为对考评作业没有健全的解析，经常致使单位考核规范不一致，目标不准确，操做过程没有标准化等问题。在考核前，单位对职员的实际作业状况或者商品的输出本质并没有健全的了解，在拟定考核规范时，一般是借鉴或者照搬，所以很难准确的输出。因此在拟定规范之前，要深入单位，搞好实际考察，深入了解县级电力单位的运转情况和职员的作业性能，以此作为根据，拟定出和单位相符合的评定机制。
2.5考核中设立专门的考核机构在供电企业的绩效考核中，为了更好的实现对考核主体的确定，可以设立专门的考核机构，这样不但可以加强对企业绩效考核的领导，同时也可以体现企业对于绩效考核的重视。供电企业可以考虑成立考核工作领导小组，由企业的主要部门负责人和直接负责人以及职工代表所组成，对企业中的考核制度进行研究和分析，并对考核的结果进行审核和抽查，对被评议的单位以及员工的申诉进行接待，从而实现对绩效考核的动态管理。
2.6完善配套规章制度考核及考核制度本身都有无法完全克服的局限性，单靠绩效考核及考核制度自身是无法保证考核的公正性和客观性，为了保证考核客观公正性，必须建立与考核制度相配套的其他一些规章制度，如建立涵盖全面、要求准确的岗位责任制，使评议有章可循；制定长远的员工职业发展规划，确定企业文化，使素质考核有其长远目标可循，制定一些专业性较强的准作业规范等等。
2.7不断完善考评模式对于绩效的绩效考评方式，有很多相关探索，普遍运用的考评方式牵扯到业绩、技术能力、态度和工作强度等要素。如果业绩目标主要关联到作业进度和品质，各个机构要在业绩上有很好的表现；具有职责感、纪律性；技术能力主要指业务、沟通和思想才干等；工作强度是指分派作业量的饱和状况和作业条件等。
篇（4）
二、当前基层供电企业人力资源管理存在的问题
人力资源的两种管理模式各有利弊，当前基层供电企业两种模式并存，其弊端主要体现在以下方面。
1.人才管理和培养缺乏战略思维
当前，多数基层供电企业领导班子更换频率高，一般而言，每届的领导班子任期为3年，实际上一些班子成员还没到3年就调走了。因此，领导较少考虑到企业人才长期战略问题，即使制定了战略目标，也难以保证在换领导后能得以延续，所以，不同程度造成了企业人力资源管理的短期化行为。
2.用工机制不活，人才引入受限制
供电企业人员的来源主要由省公司统一招聘大学及以上学历的各类毕业生。单一的进人途径使企业用人处于一种被动状态：基层供电局想要的人才不一定能得到，而不需要的人员却不得不接收。企业拥有人才的数量、质量、层次和结构等，与企业发展的要求不完全匹配。用工机制不活，人才引入受制，使得企业一些专业技术岗位人才极度的匮乏，存在人岗不匹配现象。
3.人员素质当量过低，制约了企业可持续发展的步伐
人均素质当量是衡量供电企业从事相应范围内工作的人员应具有专业知识水平或专业技能水平的指标。目前基层企业的员工素质当量普遍偏低，与一流供电企业要求的平均素质当量还存在较大差距。员工普遍理论知识薄弱，技能操作单一，对自己工作岗位中的一些理论知识只知其一不知其二，极大地制约企业可持续发空间。
4.员工年龄结构老化
从年龄结构来看，基层供电公司存现“纺锤形”，这是一种极不合理的人力资源年龄结构模式。有的公司45岁与55岁之间的员工占在岗总人数的三分之一还多，而30岁以下员工只占总人数不足百分之十五。无可厚非，老员工具有技术熟练、经验丰富等优势，而一旦这些优秀老员工离开工作岗位以后，新员工从工作能力、人数上能否及时进行工作交接成为一大难题。
5.新劳动法的实施对人力资源管理带来挑战
我国新《劳动合同法》的实施对构建和谐的国企劳资关系提出了新的挑战。由于供电企业体制的原因及劳动法在制定过程中对劳动者的保护和倾斜，使得供电企业在人事体制改革中采取了较为保守的态度，瞻前顾后、犹豫不决，惟恐触及劳动纠纷引发矛盾，进而影响社会稳定，这必然造成供电企业员工只进不出的现象。
三、优化和创新人力资源管理的思考及建议
企业人力资源管理要通过不断创新来适应新形势的变化，从各地具体人力资源管理看，近年来都采取了一些行之有效的改革举措。例如，通过科学的人才测评体系推进人力资源的管理流程不断改革；通过科学地设计绩效考核与报酬激励体系，开发员工的潜能；同时，通过积极创造一种和谐的工作环境，提高劳动效率。
1.以岗位技能为基础，实现人力资源优化配置
企业应通过客观的岗位分析、岗位描述确定规范的岗位制度，对不达标、不合格的人员予以清理。而后以双向选择、公开竞聘为手段促进员工对适合岗位的合理选择。通过竞争上岗、合理聘用、适度解聘的原则为每位员工的切身利益负责、在公平公开的基础上实现人力资源的优化配置与整合。管理层应摒弃传统的管理模式，优化人力资源配置，进行企业人才的统一管理。鉴于供电企业的特殊性，应科学设置客服中心、营销、配电、检修部门，实施专人专项负责的制度。针对农电企业小用户增多、抄表工作量大的现状，适当对抄收班组等一线进行人员扩充，由此杜绝以往抄表不到位、收费不及时的局面。要广泛调动年轻员工的积极性，加大对经验不足的新员工的培训。要鼓励进取、鞭策后进，减少员工抱怨。
2.实施分层培训，力争不让一个员工掉队
基层供电企业应根据员工的不同岗位、现有基础、学习的主观能动性等进行分层逐级的培训。对一线生产员工注重培养他们先进技术的运用和现场操控能力的稳定性，使他们能保质保量地完成工作；对于企业管理者注重对其科学管理、先进经营理念及创新意识的培养,使他们用公正无私、求实创新的态度参与企业管理；对新进员工，要关心他们对社会、对企业的适应能力，鼓励他们结合学校所学理论知识在实践中大胆创新；对老员工要鼓励他们对新技术、新科技的学习和掌握，不断超越自我，并在岗位上将工作推陈出新。
3.实施科学的绩效管理机制，达成合理的管理目标
供电企业应设立科学、合理、公平的绩效管理机制，实行逐级考核、逐级负责、定期考核与年终测评的制度。对中层干部的考核主要由公司领导、人力资源部门完成；对供电所、班组的考核主要按照生产质量、达标程度进行考核；同时还要实施对班组管理人员的考核，实施负责到底制度，使整个团队的绩效与其工资挂钩，由此形成从上到下的一体化考评管理体制。
篇（5）
二、公路企业财务管理中责任会计的核算形式及方式
（一）核算形式为防止工作的重复性、降低核算的工作量，进而起到完善和巩固责任会计制度的作用，在公路企业财务管理中，必须将责任会计核算与财务会计核算进行有效结合，进行责任中心的建立，对各责任中心进行责任成本明细核算。严格按照现行公路企业会计制度并与责任会计要求相结合，确保其核算内容、依据等资源的一致性，确保报表等统一性，这种情况下，公路企业责任会计的核算形式不仅要满足责任会计制度的要求，还要充分满足成本核算及会计报表编制的要求。
（二）核算方式作为国家宏观管理经济的重要方式，现行财务会计制度是各个企业必须遵守的法律法规，在企业经济管理中，责任会计制度的应用可以对其经济效益进行有效提升。公路工程核算的成本主要包括人工费用、材料费用及机械使用费和其他费用等，由此可见，在各项成本费用中其核算的内容、依据具有一致性，这就为统一核算奠定了基础。公路企业在现行企业会计制度统一规定的会计科目的前提下，进行成本类科目的设置及增设，其增设内容有主要基本生产等。
三、责任会计在公路施工企业财务管理中的应用
（一）制定目标成本公路工程建设主要通过招投标的形式获取，企业财务管理中主要依据会计主体进行责任层次划分，在责任会计组织体系建立过程中，可以根据公路企业自身的具体情况进行责任划分。在责任会计中心确立时必须依据现行管理制度进行，公路企业的劳动成果主要包含公路建设，健全责任会计制度，不仅可以有效减少投资成本，还可以提高企业的经济效益，实现公路企业的社会效益。依据公路企业的施工定额及财务管理的现状，进行其材料费用、人工费用、机械费用的预测及进行成本控制，确保责任目标成本的科学性及合理性。
（二）划分责任中心对责任中心进行科学划分是责任成本管理体系合理构建的重要问题，对公路各部门责任进行明确划分，对各责任中心之间的权责进行划分，防止责任推诿情况的出现。设置责任中心必须遵循责、权、利相结合的原则及单位现有机构编制、内部管理层次和劳动组织进行确定。按照公路财务管理的特点，并与具体项目情况进行有效结合，进行责任中心的准确划分。在责任会计制度中，可以将公路责任中心划分为几个部分，如：项目部责任中心、工程队责任划分等。在各个项目管理中，责任成本贯穿于整个项目管理活动，为提高公路工程项目责任管理水平，必须对其进行明确的责任中心划分，只有这样才能有效提升公路企业财务管理的水平，确保工程建设的质量，为企业发展提供有效保证。
（三）责任成本的预算和分解在确保工程工期、质量及安全的情况下，责任成本预算是核定给项目部的成本限额，责任成本预算不仅是各成本中心的发展目标，也是考核责任中心业绩的重要依据。分解工程预算价，应按照市场经济对企业工程总成本构成的各项成本要素进行科学、有效地分开，为成本管理、控制及财务人员业务考核提供强有力的保障。按照公路工程总成本的构成，可以对其进行有效分解，如：项目部责任成本、项目部上级机构成本等。其中项目部责任成本也就是项目部无额定利润的工程成本，主要有项目部自身的开支和项目部所属施工队的各项直接费用。另一个部分项目部上级机构成本主要是指上缴税金、间接费用及财务费用。这两部分主要掌控机构为项目经理部和其上级机构，在责任成本限额内项目经理进行施工组织施工，公路企业在控制及管理项目部成本时，必须确保在成本限额内将指导项目部的任务完成。
（四）责任成本控制在公路工程建设中其主要特点为大规模投资额、建设具有较长周期及施工难度大等。在建设中所使用的原料、机械设备及人工等费用是否合理直接关系到成本控制、工程进度等。因此，在下达责任指标后，目标责任成本完成与否，不能仅仅依靠指标对施工主体进行约束，还必须采取行之有效的管理方式，在管理过程中多采用责任成本进行有效控制，只有这样才能有效提升公路企业的经济效益。如必须统一进行大量原料的采购，防止分散采购权，造成成本控制难度加大等，在目标成本管理实施过程中，应严格遵循月度、季度或年度的施工计划，采购部门对公路工程选用的材料进行详细的市场调查，主要进行各种材料的质量、价格及规格等方面的调查，对材料价格趋势进行及时有效地分析，遵循材料的使用情况及工期长短等进行有效应用，才能有效地降低实际成本。
篇（6）
企业申请企业法人登记注册应当具备以下基本条件：
第一有符合规定的名称。企业名称是企业的名字、字号，是企业的无形资产。名称权属于企业专有，非经转让等合法转移方式，其他经营单位不得使用。如果企业因名称相同发生争议时，则要按申请登记的先后顺序处理，后申请登记的企业必须更改自己的名称。根据我国有关法律规定，企业名称应经登记主管机关核准登记，企业名称只有经过核准登记，才能受国家法律保护，未经获准登记的名称不得使用。
第二有企业自己的组织章程。章程是企业公开向社会声明其性质、宗旨、任务、组织制度、活动方式、业务范围等情况的法律文书，是申请企业登记必须提交的墓本文件之一，也是企业登记注册后的行为准则。
第三有国家授权其经营管理的财产或企业自己所有的财产，并能够以其财产独立承担民事责任。
第四有与生产经营规模相适应的经营管理机构、财务机构、劳动组织以及法律或者章程规定必须建立的其他机构。
第五有必要的与经营范围相适应的经营场所和设施。
第六有与生产经营规模和业务相适应的从业人员。
第七有健全的财会制度，能够实行独立核算，自负盈亏，独立编制资产付债表。
第八有符合规定数额并与经营范围相适应的注册资金。注册资金是企业实际拥有的全部财产在法律上的体现。它由固定资金与流动资金两部分组成。我国企业登记管理法规对企业法人注册资金的最低额度是，生产性公司的注册资金不得少于30万元；以批发业务为主的商业性公司的注册资金不得少于50万元，以零售业务为主的商业性公司的注册资金不得少于30万元；咨询服务性公司的注册资金不得少于10万元；其他企业法人注册资金不得少于3万元。
第九有符合国家法律、法规和政策规定的经营范围，不得从事非法经营。
第十企业的生产经营范围属于国家法律、法规规定实行许可证、资格证制度行业的，需要有有关主管部门的批准文件。
二、企业法人申请开业登记注册书的结构与写法
企业法人申请开业登记注册书为表格化文书，由封面和比文两部分组成。
（一）封面
主要包括标题、组建单位、组建单位负责人。申请日期等几项内容。组建单位须盖章，组建单位负责人须签字，申请日期应年月日俱全。封面下方印有“小华人民共和国国家了商行政管理局制”字样。
（二）正文
由申请开业登记事项和提交文件、证件及有关部门意见两大部分组成。
1.申请开业登记事项
（1）企业法人名称：根据我国《企业名称登记管理规定》第11条，“企业应当根据其主管业务，按照同类行业标准划分的类别，在企业名称中标明所属行业或者经营特点”。企业名称通常由企业所在地区名称、字号、所属行业（或经营特点），组织形式等几个要素组成。如“西安黄河机器制造股份有限公司”，其中“西安”是地区名，“黄河”是字号，“机器制造”是所属行业，股份有限公司是组织形式。有一‘些历史悠久字号驰名的企业也可以不冠行政区划名称。企业不得使用法律禁止使用的名称，如不得使用对国家、社会或者公共利益有损害的名称，不得使用外国国家（地区）、国际组织的名称，不得使用外国文字或汉语拼音字母组成的名称，不得使用数字组成的名称。除全国性公司外，企业不得使用“中国”、“小华”等宇样的名称。只有经过工：商行政管理机关核准登记的企业名称，才能受到国家法律的保护。
（2）住所：指企业法入主要办事机构所在地。我国《民法通则》第三十九条规定：“法人以它的主要办事机构所在地为住所。‘主要办事机构是指企业法人的核心组织。住所应具体到市（县）、区（镇，乡）、路（村）、号。
（3）经营场所地址：指企业具体从事生产经营活动的地点。一般情况下它与企业法人住所是一致的。企业经营场所的产权属于企业自己所有时，应提交有关的产权证明，如果是租用场所的，则应提交租用合同。
（4）法定代表人：填写代表企业法人行使职权的负责人姓名。
（5）经济性质：指企业法人的所有制形式。确定企业法人的所有制形式应根据产权关系、分配形式、资金来源等进行。大体町分为全民所有制、集体所有制、个体所有制以及联营、合作经营等。
（6）从业人数：为企业的管理人员，技术人员、生产业务人员和其他从事服务工作的人员的总和。各类人员的比例是衡量一个企业经营管理水平与技术开发能力的一个尺度。
（7）注册资金：是国家授予企业管理的财产或企业自身所有的财产的货币表现，包括固定资金和流动资金两部分。企业注册资金应与企业实有资金相一致，与企业经营方式和经营范围相适应。企业申请开业登记注册资金数额应该有有关部门出具的资信证明或验资证明。注册资金的单位为万元。
（8）经营方式：根据企业实际情况填写。工业企业可分为制造、加工、装配，修理等；商业企业可分为批发、零售、代购、代销、代储、代运等；建筑业町分为建筑施工、修缮、安装等；运输业可分为搬运、装卸等；服务性企业则根据具体服务项目而定。
（9）经营范围：指企业申请生产经营的产品、商品种类，品种和提供服务的项目。经核定的经营范围是企业法定的经营范围，是企业生产经营活动的法律界限。在填报时，一般要分别写明主营项目和兼营项目，主营项目要同企业所属行业相一致，兼营项日在政策允许的范围内可适当放宽，但不能同主营项目跨大类。经营范围是工商行政管理机关监督检查企业是合法经营还是违法经营的重要依据，填写时要注意使用符合国家行业划分标准和工商行政管理机关核准企业经营范围的规范化用语。
（10）经营期限：这一项主要适用于联营企业，是指根据联营企业章程、合同或协议确定的该企业经营活动的起、止时间。
（11）主管部门：写明企业上级主管部门的全称。主管部门以文件的形式审批同意成立该企业的要写明文件的文号及发文日期。
（12）审批机关：企业的生产经营属于国家法律法规实行许可证制度行业的，须经有关机关审批，并写明审批文件文号及发文日期。
（13）经营场所面积：写清企业经营场所总面积和分项面积。分项面积包括生产加工占用面积、营业占用面积、仓库占用面积和其他占用面积四项。面积单位为平方米。
（14）企业主要设备和主要服务设施：填写本企业用于生产经营的主要装置、设施、工具等，如机械电子设备、交通运输工具、仪器仪表、计量器具等。
（15）分支机构：分支机构指法人企业下属的经济活动单位，包括分（子）公司、分厂、分店等。它包括两种情况：一种是具有独立法人资格，能够独立承担民事责任的；另一种是不具备法人资格但依法核准登记其有合法经营权的。如无分支机构，本项可免填。
2.提交文件、证件及有关部门意见
（1）申请开业登记提交文件、证件：企业法人申请开业登记应提交的文件、证件较多，主要有以下几种：①主管部门或赛审批机关批准该企业法人设立的文件。②企业法人章程。该章程应当经主管部门或者审批机关批准。①企业法人注册资金的信用证明、验资证明或资金担保书。④企业法定代表人的身公证明，包括主管部门批准任职的文件和附有照片的个人简历。⑤住所和经营场所使用证明，包括产：权证明、房产租赁合同等。房产租赁合同的租赁期限须在一年以—上。⑥其他根据工商管理机关要求应该出具的文件、证件。
（2）有关部门签署意见：主要由企业的主管部门或审批机关签注同意该企业设立并建议批准其开业的意见。须写清签署时间，并加盖公章，以示郑重和负责。
篇（7）
如何留住人才是一个永恒的企业管理课题。优秀人才总是跳槽而去，平庸的员工总是赖着不走。所有企业都必须面对一个矛盾：如何解决员工欲望的不断膨胀和薪酬的相对稳定。因为员工随时都可能在企业中成长而薪酬不可能紧紧相随，没有人会总是对自己的薪酬感到满意。而个人财富过大可能产生副作用，激励过度却可能让人不思进取。在我们这个变革的时代，面对企业员工欲望后面的永恒难题，我们究竟该何去何从。我认为，最重要的是如何确立企业的价值体系和分配机制，这也是企业文化的核心问题。
现实社会中，最为直接有效的激励方式就是薪酬分配。美国哈佛大学的专家发现，在缺乏激励的环境中，员工的潜力只发挥出20%~30%甚至可能引起相反的效果；但在适宜的激励环境中，同样的员工却能发挥出其潜力的80%~90%。所以如果你的员工对你的分配制度不以为然或者觉得理所当然，那么你的分配制度一定是失败的；而没有达到激励效果的分配对企业而言，是一种巨大的损害。
毋庸置疑，企业成员都想得到而又不可能都得到最大化的企业所拥有的分配资源，将这些资源优先分配经成绩优异的员工，是必然的选择。但并不是所有的人都是追求最大的工资、福利的回报。有的企业虽然给骨干员工以极其丰厚的工资待遇，但是他们并不满意，反而愿意到别的工资、福利相对低的单位去，这就是因为后者有良好的文化氛围，协和的人际关系，良好的企业形象，有思想有魅力的企业家。在中兴的实践看来，解决人才激励问题，优秀的企业文化可以也应该成为员工待遇的一部分。 1、企业社会美誉度是员工得到的文化待遇。一个好的企业品牌必然产生良好社会社会美誉度，这会给每个员工带来许多无形的益处。比如中兴通讯的招聘门槛高，外界印象是非常难进入，而你一旦进入成为其中一员，首先你会觉得在这样的企业工作有一种自豪感，自信心很强，工作是愉快而充实。同时社会也对你另眼相看；当你选择流动，中兴品牌背景又是一个非常有竞争力的砝码；有的企业招聘，只需要看中兴员工的工作牌就可以直接进入。有的公司为了挖人，在中兴各个研发基地对面租间房号称研究所，主要"研究项目"是如何挖中兴的骨干员工，主要工作是每天给中兴员工打电话。中兴公司员工在深圳买房，大多地产商都自发给予几个百分点的折扣，事实上，公司从未出面去协调，为什么愿意给折扣？因为中兴人的购买力影响大，市场调节本身起了主导作用。
2、企业的经营管理经验和技术积累是宝贵的个人竞争资本。一个成功企业的管理经验是非常宝贵的，有些经验甚至是无法用语言表达的，你只有深入其境，才能真正地体会到，这种经验的获得，远远无法用金钱的尺度去衡量，将使你终生受益。全国各大重点院校累计为中兴输送了10000多名高素质人才，同时中兴也向社会输送了一大批人才，有出国深造的，有自己创业的，也有在公司末尾淘汰但换个环境又成为其他公司骨干的，等等，许多员工离开中兴时都是留着眼泪道别，因为他感到在中兴收获的无法用语言来表达。
3、企业提供学习培训的机会，这是企业给员工的最大福利。中兴一直强调要建立学习型组织，学习文化是员工的一种隐性收入。每年投入给员工的培训经费几千万元，员工的知识得到不断更新，始终具有很强的时代竞争力。
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高科技产品具有更新换代周期短、采用一种或多种复杂的最新科研成果、大量投入研究与开发力量等特征。高科技产品所具备的种种特征，都是由人创造或需要大量人类智力投入的。公司不得不认真考虑怎样充分利用有限的资源，发挥管理的优势，充分调动人力资源的主观能动性与创造力，把人力资源转化为公司的财务资源、市场资源与品牌资源，从而使公司日益强壮起来。高科技企业的人力资源除了具备高学历、高智商、强烈的追求实现自我价值的心理、自尊心强、人力资源变动比较剧烈等特点外，在制定战略型人力资源管理政策时，并不排斥人力资源管理的原理和一般方法。
以下将从人力资源规划、工作分析、招聘、报酬、激励等几个方面来探讨战略型人力资源管理在高科技企业的应用策略。
一、人力资源规划策略
企业的人力资源规划应与企业的战略目标和组织架构密切相关，需充分考虑企业未来发展的目标是什么，要完成这样的目标需要什么样的资源配置等问题。
高科技企业要做到长久发展，至少要有做长久企业的打算，有长久生存的打算，就应有一个战略目标，即明确公司将要做什么，怎么做的问题，即使是短期的，比如一年的目标，也是非常有必要的。在明确了企业远景、目标后，根据企业自身的情况设计组织架构与业务流程。高科技企业在组织架构设计上建议柔性一些，柔性意味着灵活性，灵活可以一人多岗，不仅能发挥人力资源的最大效用，而且能使员工接触到不同的工作机会，提高员工的就业技能。矩阵式结构、项目小组是中小型高科技企业较理想的组织架构。
再根据组织架构与业务流程，进行职能设计、工作分析等人力资源管理的基础性工作。然后，制定相应的人力资源规划，即明确企业需要配置的什么资质的人力资源，这些人力资源的来源在哪里，用什么样的方法让他们与公司合作等问题。
高科技企业一定要树立大人力资源观的概松散层紧密层核心层(如技术骨干、销售骨干)念，即企业的人力资源既有核心层人力资源、紧密层人力资源，又有松散层人力资源。相应的人力资源规划也可以从这三个层次进行规划。如图1所示：高科技企业的核心人力资源是指掌握企业核心资源的员工，最为典型的核心人力资源是技术人员、骨干销售人员，他们是企业发展的驱动力，是企业的核心竞争力。核心人力资源一旦放弃企业而去，给企业造成的损失是可想而知的。对于这类人员的规划，企业的方案是想方设法留住他们、培养他们、激励他们，并从企业文化方面同化他们。如打造良好的工作氛围、设计合适的职业生涯规划、制定具有公平性与竞争性的报酬与激励方案、经常性的与其交心交底的沟通等，并要充分考虑到企业的发展与这些员工的发展是相辅相成、共同发展的关系，是互动的关系。没有这些员工，企业就没有核心竞争力，企业就缺乏驱动因子，只有具有这样的理念，才能吸引、团结一批核心人力资源。
紧密层人力资源是除核心层员工外的其他公司员工，对紧密层人力资源规划的关键是将他们中的优秀分子发展为核心人力资源。高科技企业紧密型人力资源流动速度相对较快，对这部分人力资源规划时，要考虑以下几点：一要充分考虑企业的内外环境变化，对可能出现的诸如企业经营情况变化、员工流动变化、社会消费观念变化、国家劳动政策变化、人才市场的供需变化等情况要做出预测与风险分析;二要考虑人力资源供给是否充裕，只有在充裕的人力资源供给的前提下，才能深层次的开发人力资源;三要考虑成本因素。根据高科技企业人力资源的特点，做具体人力资源规划时，着重从人力变化预测、需求供给、教育培训等方面着手。
松散型人力资源是指那些和企业有协作关系或业务关系的人力资源。虽然这些人力资源是松散型的人力资源，但是对高科技企业非常重要。高科技企业是否拥有丰富的松散型人力资源在某种程度上决定着公司的发展速度与生存与否。对于松散层的人力资源管理，着重是松散层人力资源人才库的建设与维护。按照人才库中的信息，将松散层人力资源分为非常重要、重要、保持联系几类，对非常重要的松散层人力资源，要定期或不定期的走访或邀请至公司座谈;重要的松散层人力资源要经常性的保持联络。高校、研究单位、行业协会是高科技企业松散层人力资源的重要来源。
二、工作分析策略
工作分析是人员招聘、员工职业生涯规划、岗位评估、薪酬管理、绩效管理等人力资源管理活动的基础。许多中小型高科技企业，往往不重视这个人力资源管理的基础性工作，认为企业小，没必要搞得那么复杂。其实，一方面，通过工作分析的一系列方法和流程，主管可以更清楚的知道下属工作的职责到底是什么，下属还有哪些欠缺与不足之处，需要从哪些方面进行培训，从哪些方面着手考核等信息;而下属会进一步领悟自己的工作职责。另一方面，也给企业的人力资源管理带来了许多方便，当招聘时，招聘经理再也不用到处抓瞎，也不用发愁企业到底要招聘什么样资质的员工了，因为通过工作分析，已对该岗位的任职资格有了较详细的描述，同时也给员工的薪酬管理和考核指明了方向。
所以，高科技企业不仅不能忽视工作分析，相反要重视工作分析。工作分析的实质就是通过将某岗位的任职资格、工作环境等外部条件作为工作输入，分析经过怎样的一系列工作活动、行为方法等进行工作转换后，应该输出什么样工作结果的过程。如图2所示：图1高科技企业的人力资源观62高科技企业的从业人员大多是脑力劳动者，不妨采用调查问卷法、面谈法是较理想的工作分析策略。
三、招聘策略
一般而言，招聘一个员工的成本大约相当于该员工半年的薪水。高科技企业的人员流动速度往往相对较快，因此，高科技企业更加需要提高招聘的成功率，降低优秀员工潜在的流失风险，以提高企业的管理效率和节约人员成本。
成功的招聘能帮助企业甄选和留住那些具备一定技能、知识、态度和价值观的员工。怎样才能提高招聘的成功率呢?首先，系统思考。一方面，招聘是一个系统工程，不能就招人而招聘。要系统考虑企业文化、战略目标、业务拓展、组织架构、人力资源规划等因素;另一方面，对应聘者进行系统思考。
公司要充分认识到应聘者表现出来的知识、技能只是其能否适合公司的冰山一角，而应聘者的工作态度、性格、工作动机、价值取向等深层次原因对工作效果影响会更大。
其次，营销公司。招聘的过程，是一个互动的过程，既有应聘者营销自己的过程，也有招聘者营销公司的过程。一般公司都有一些诸如优势、稳定的业务、成果或市场地位、文化与价值、令人激动的成长计划、产品、创新、出色的团队等卖点。虽然，中小型高科技企业的卖点不象成熟的大型公司那么多，但也能发现自己的长处，比如，员工有更多的发展机会，有更多的锻炼机会等。
第三，协同工作。许多高科技企业的直线经理认为，招聘工作是人力资源部门的事，我需要人，人力资源部门就给我招人、聘人，人到位后，我用就是了。其实，这种思想是不正确的。在招聘中，直线经理与人力资源部门应扮演不同的角色。一般情况下，人力资源部门对开展招聘活动、扩大应聘人员队伍、进行初步筛选、给直线经理推荐合格的候选人、组织协调甄选过程、开发甄选技术等负责;而说明对应聘者的要求、为人力资源部门的选聘测试提供依据、面试应聘人员并做出录用决策是直线经理的职责。
第四，设计适合企业实际情况的招聘流程和甄选方法。招聘与测试的流程与方法很多，对于高科技企业，不要太复杂，只要能体现招聘工作的有序性、甄选的公正性、高效率、低成本的原则就是比较理想的流程与方法。
四、薪酬策略
薪酬，是一个敏感而又比较难以准确处理的问题。理论上，制定薪酬方案应综合考虑该岗位对企业的贡献、市场水平、公司价值取向、员工的业绩、员工的能力等因素。在这里我讨论的薪酬，只涉及固定薪资与绩效薪资两部分内容，不包含福利等大薪酬概念的其它内容。
高科技企业一般处于企业生命周期的成长阶段，企业动向是发展、壮大。薪酬方案主要体现在相对公平的基础上，实施以激励为侧重点的原则。
针对高科技企业人力资源特点，在设计薪酬方案时，首先要理清职务序列，从纵向和横向上将不同职务序列与层次的人力资源区分开。
一般情况下，企业可以将职务序列划分为职能管理序列、技术序列、销售序列等不同的纵向序列，然后再在不同的序列中划分若干级别，对应相应层次的人力资源。
其次，按照不同的职务序列和级别设计不同的薪酬结构和薪酬带宽。一般，职能管理序列人员的薪酬结构采用岗位薪资加绩效薪资的结构、技术序列采用技能薪资加项目奖金的结构、销售序列一般采取薪佣金结构比较符合中小型高科技企业的实际情况;为体现薪酬的激励作用，降低企业的风险，固定薪资与绩效薪资的比例不宜过大;针对核心层人力资源，企业可根据自身情况设计利润分享计划或股权分配计划。
第三，进行岗位评估。采用科学的岗位评估工具，对企业内的每个岗位进行价值评估，结合市场劳动力价格，确定该岗位的工资标准。
第四，以岗位评估结果为基础，参考对任职人的能力评估结果，核定任职人员的工资标准，并根据企业的薪酬管理方案组织发放。
五、绩效管理策略
对于高科技企业，绩效管理似乎是个大难题。有些企业，实在想不出理想的绩效管理办法，奉行拿来主义，找一家现成的绩效管理方案拿来用一用，岂知适得其反，越管理越混乱。
我曾看到过这样的例子:一家从事软件开发的企业，全面吸收一个生产企业的绩效管理方案，对软件开发人员实施所谓的过程管理。过程管理是个好东西，但好东西得有他发挥好作用的环境。让软件开发人员书写精确到小时的工作日志，内容要求记载每时每刻都在干些什么;
对研发人员开发软件加班加点时不闻不问，出勤上有一两次的迟到记录时倒斤斤计较，非得扣人家一笔不可。这种管理的结果可想而知：优秀的、有个性的人员都另谋高就，一走了之。
绩效管理，要法自然之道，就像园丁管理花草、树木，要根据自然法则，找出促进花草树木生长的因子与抑制花草树木生长的因子，引导它们朝理想的方向生长。对促进因子，要强化它;对抑制因子，要弱化它。高科技企业中的从业人员大多为脑力劳动者，为一个项目、一个课题，他可能每时每刻都在琢磨，灵感一闪，可能马上需要工作，将想法记录下来。如果盯着这些脑力劳动者每时每刻都在干些什么，迟到了没有、早退了没有这些鸡毛蒜皮的事，能激励他们吗?能用这些作为鞭策他们工作的因子吗?不能。
采用什么绩效管理手段，怎样激励高科技企业的员工呢?就是要找出强化员工提高工作积极性与工作技能、提高自身价值与企业价值的因子。平衡计分卡与KPI技术无疑是找出各种因子的有效手段。
平衡计分卡是一种绩效衡量方式，它是突破了传统的仅关注财务和生产力的衡量方法，是从公司战略高度思考，综合考虑财务指标与非财务指标、业务指标与非业务指标、当前指标与未来指标之间的平衡关系的一种绩效衡量工具。一般从财务、客户、过程、创新四个视角思考绩效衡量指标。
KPI(Key Performance Index关键业绩指标)技术是考察影响员工业绩或其工作结果对企业贡献最主要的因素的一种绩效衡量方式。一般根据企业不同工作阶段的不同工作重点设定。
无论是平衡计分卡还是KPI，都强调事前计划、过程辅导与事后评价。在激励高科技企业的员工时，利用平衡计分卡或KPI技术，抓住工作重点，指明工作方向，激发他们的工作兴趣，以事前约定、事中辅导、事后兑现的绩效管理方式来激励他们是较理想的管理方式之一。
六、职业生涯规划与培训策略
高科技企业如何留住优秀的人才，使他们与企业风雨同舟，为企业奉献力量呢?就得为员工创造一个能使其有工作成就感和自我实现感的工作条件，其中，根据员工能力为其设计职业规划是制造这种工作条件的有效手段。
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1.1.1 课题研究背景
本课题属于设计性课题。21世纪人类已进入信息社会，汽车及交通也已迈入信息时代。当前信息技术在汽车及交通领域中的应用项目相当多，发展速度可以说是“日新月异”,各种媒体多有报道。
可大致归纳为4个方面，即车辆安全系统，网络、通讯及导航系统，智能交通系统和移动多媒体系统。随着汽车的日益普及, 停车场越来越拥挤, 车辆常常需要在停车场穿行、掉头或倒车。由于这些低速行驶的车辆与其它车辆非常接近, 驾驶员的视野颇受限制, 碰撞和拖挂的事故时有发生, 在夜间时则更显突出。车辆安全系统通过应用电子信息技术，使车辆实现高智能化，极大地改善车辆人机系统的安全性，以避免事故的发生和减少伤害程度。
1.1.2 选题的目的及意义
本课题把硬件电路和电路软件有机的结合起来，完成汽车倒车报警系统的设计，能够了解单片机技术的现状，而且通过对电路系统的设计，学习掌握了数字电路从原理图到PCB版的全部过程，形成完善的设计思路以及思想，并通过对汽车倒车超声波报警器的软件设计的过程，锻炼应用C以及相关汇编语言等软件设计电路程序的能力为以后参与实际工作奠定良好的设计基础。
本课题要求使用现在应用非常广泛的计算机软件PROTEL，随着计算机技术的发展，计算机软件在电路设计中的应用越来越广泛， Protel是人们熟悉的常用EDA软件。作为电路设计自动化（EDA）的一种工具，Protel应用于电路原理图设计、电路板设计等，它基于Windows环境，功能强大，人机界面友好，能让人们在具有最完整的功能环境下，提升设计上的品质和效率。本课题将要求Protel在电路设计中的应用，包括电路原理图设计和印刷电路板设计以及设计过程中遇到的问题和解决方法。这样使学生也能将所学与所用有机结合起来，在步入工作岗位之前得到全方位的工程设计训练。
通过对汽车倒车报警电路的设计能初步具有用PROTEL软件设计电路原理图以及电路版图的能力。与实际电路相结合，通过理论联系实际的方法，使所学的知识通过自己设计思考真正应用到实践中。
微波探测技术在军用和民用领域里的广泛使用，使得通过这次毕业设计所学到的此方面的知识将会有很强的实用性。本设计要求对汽车倒车超声波报警器进行硬件设计，可以通过完成本次设计，练习PROTEL软件的使用，增加硬件设计的经验。
随着社会进步，经济发展，人民生活水平的不断提高，拥有汽车的家庭逐渐增多，交通问题也同时出现了：交通拥挤，各种不同的场合停车、倒车困难。许多非职业汽车驾驶员更是希望能有一种汽车倒车报警器，在倒车时不断测量汽车尾部与其后面障碍物的距离，并随时显示其距离，在不同的距离范围内发出不同的报警信号，以提高汽车倒车时的安全性。
汽车倒车超声波报警器设计就是为了确保驾驶员和汽车的安全，使驾驶员在倒车时能明确与后面车辆、建筑的距离，确保倒车的安全。它具有显示功能，能够客观显示车后物体与车尾之间的距离。它可望成为新手驾驶员，以及后视不良车辆如大货车、公共汽车、集装箱车等车辆驾驶员倒车的好帮手，也可用于夜间辅助倒车及倒车入库。
1.2 超声波测距系统研究现状以及存在的问题
1.2.1 超声波测距系统研究现状
随着电子技术的发展，出现了微波雷达测距、激光测距及超声波测距。前2种方法由于技术难度大，成本高，一般仅用于军事工业，而超声波测距则由于其技术难度相对较低，且成本低廉，适于民用推广。这项技术也可用于工业测量领域。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，如测距仪和物位测量仪等都可以通过超声波来实现。利用超声波检测往往比较迅速、方便、计算简单、易于做到实时控制，并且在测量精度方面能达到工业实用的要求，因此在移动机器人的研制上也得到了广泛的应用。随着自动测量和微机技术的发展，超声波测距的理论已经成熟，超声波测距的应用也非常广泛。超声测距是一种非接触式的检测方式。与其它方法相比，如电磁的或光学的方法，它不受光线、被测对象颜色等影响。对于被测物处于黑暗、有灰尘、烟雾、电磁干扰、有毒等恶劣的环境下有一定的适应能力。因此在液位测量、机械手控制、车辆自动导航、物体识别等方面有广泛应用。特别是应用于空气测距，由于空气中波速较慢，其回波信号中包含的沿传播方向上的结构信息很容易检测出来，具有很高的分辨力，因而其准确度也较其它方法为高；而且超声波传感器具有结构简单、体积小、信号处理可靠等特点。因此本设计也是利用超声波来测量距离。
1.2.2 探测盲区问题
超声波从发射到接收的时间间隔是由控制器内部的定时器来完成的。由于发射器探头与接收器探头的距离不大，有部分波未经被测物就直接绕射到接收器上，造成发送部分与接受部分的直接串扰问题。这一干扰问题可通过软件编程，使控制器不读取接收器在从发射开始到"虚假反射波"结束的时间段里的信号。这样，就有效的避免了干扰，但另一方面也形成了20cm的“盲区”。此“盲区”很小，对本系统没有影响。
1.3 论文的主要内容
论文将介绍超声波测距系统设计的方案选择与硬件的设计与调试。全文共分为五章，本章介绍了超声波测距系统设计的研究现状和本课题的选题目的与意义；第二章介绍超声波测距系统的总体设计方案，并对每个模块进行了方案论证与选择；第三章介绍了超声波测距系统的原理；第四章介绍了各单元模块的硬件电路设计与实现；第五章介绍了系统的调试过程和调试结果，最后总结了整个设计中有待改进的地方。
第二章 超声波测距系统的原理
2.1 超声波的测距原理
2.1.1 测距的电路原理框图
构成超声测距系统的电路功能模块包括发射电路、接收电路、显示电路、核心功能模块单片机控制器及一些辅助电路。
采取收发分离方式有两个好处：一是收发信号不会混叠，接收探头所接收到的纯为反射信号；二是将接收探头放置在合适位置，可以避免超声波在物体表面反射时造成的各种损失和干扰，提高系统的可靠性。
根据设计要求并综合各方面因素，选择了西安立宇电子科技有限公司的超声波测距传感器TCT40－16T/R（T表示发射传感器，R表示接收传感器），最大探测距离为6m，发射扩散角为60度。同时，采用单片机作 为主控制器，用动态扫描法实现LED数字显示，超声波驱动信号用单片机的定时器完成，超声波测距器的系统框图如下图2-1所示。
图2-1 测距的电路原理框图
通过单片机的I/O口控制超声波发射电路发出40kHz的超声波，与此同时单片机内计数器开始计时；经过延迟后开启超声波接收电路，当接收电路收到经障碍物反射的回波后，计数器计时结束。通过单片机计算出即时距离，在显示电路显示出来，若低于警戒距离则开启报警。
2.1.2 工作原理
人能听到的声音频率为：20Hz~20kHz，即为可听声波，超出此频率范围的声音，即20Hz以下的声音称为低频声波，20kHz以上的声音称为超声波。超声波是一种只有少数生物（如蝙蝠、海豚）才能感觉的机械波，其频率在20kHz以上，波长短，绕射小、能定向传播。
超声波为直线传播方式，频率越高，绕射能力越弱，但反射能力越强。为此，利用超声波的这种性能就可制成超声波传感器。
本设计采用的超声波是40kHz。超声波的纵向分辨率较高，对色彩和光照度不敏感，对外界光线和电磁场不敏感，可以用于测量较近目标的距离。本设计采用的超声波传感器往返距离为15m，在有灰尘、烟雾、强磁场干扰、有毒等各种环境下都能稳定工作。
超声测距从原理上可分为共振式、脉冲反射式两种。由于共振法的应用要求复杂。在这里使用脉冲反射式。超声波测距原理是通过超声波发射器向某一方向发射超声波，在发射时刻的同时开始计时。超声波在空气中传播，途中碰到障碍物就立即返回来，超声波接收器收到反射波就立即停止计时。超声波在空气中的传播速度为C，而根据计时器记录的测出发射和接收回波的时间差 就可以计算出发射点距障碍物的距离L。超声波测距的算法原理如图2-2所示：
图2-2 超声波测距的算法原理图
计算公式为：
C= 331. 5 + 0. 607 T （2-1）
式中：C为超声波在空气中传播速度；T为环境温度。
L= （2-2）
式中：C为被测距离； 为发射超声脉冲与接收其回波的时间差； 为超声回波接收时刻； 为超声脉冲发射时刻。用单片机可以很方便地测量 时刻和 时刻，根据以上公式，用软件编程即可得到被测距离L。
这就是所谓的时间差测距法。由于超声波也是一种声波，其声速C与温度有关，表2-1列出了几种不同温度下的声速。在使用时，如果温度变化不大，则可认为声速是基本不变的。如果测距精度要求很高，则应通过温度补偿的方法加以校正。
表2-1 声速与温度关系表
温度(℃) 30
20
10
0 10 20 30 100
声速(米／秒) 313 319 325 323 338 344 349 386
声速确定后，只要测得超声波往返的时间，即可求得距离。这就是超声波测距系统的机理。本设计认为在实际使用中的环境温度变化不大，对距离检测精度要求也不高，将超声波波速C认为是不变的常数。
另一种补偿方法就是用查表法，查上面温度与声速的对应表，再适当插值补偿。这种方法精确度较高。在这里考虑到设计上的简易性，没有进行补偿，能达到简单应用的基本要求。
该系统的工作原理：由微机编程送出40kHz频率的方波信号至信号处理器，信号处理器通过两级放大，再经过压电换能器将信号发射出去，该信号遇到障碍物反射回来在此称为回波。同时，压电换能器将接收的回波，通过信号处理的检波放大、积分整形及一系列常见电路的处理，送至微机处理。显示器的声音告警频率、发光二极管方位指示及障碍物距超声波探头的距离显示均由单片机控制。
2.1.3 超声波测距的工作方式
利用超声波测距的工作，就可以根据测量发射波与反射波之间的时间间隔，从而达到测量距离的作用。其主要有三种测距方法：
•相位检测法，相位检测法虽然精度高,但检测范围有限。
•声波幅值检测法，声波幅值检测法易受反射波的影响。
•渡越时间检测法，渡越时间检测法的工作方式简单，直观，在硬件控制和软件设计上都非常容易实现。其原理为：检测从发射传感器发射超声波，经气体介质传播到接收传感器的时间，这个时间就是渡越时间。
本设计的超声波测距就是使用了渡越时间检测法。在移动车辆中应用的超声波传感器，是利用超声波在空气中的定向传播和固体反射特性（纵波），通过接收自身发射的超声波反射信号，根据超声波发出及回波接收的时间差和传播速度，计算传播距离，从而得到障碍物到车辆的距离。
2.1.4 信号处理技术
测量过程是由单片机部分和超声波信号处理电路共同完成的，一次测量的全过程为40ms。发射时，将40kHz的超声波信号和一个同步脉冲信号加到与门，同步脉冲信号通过与门控制发射超声波。单片机将同步脉冲的起始时刻定为 ， 超声波接收电路将接收到的信号加到单片机中，若检测到信号，则记下该时刻 ，由时间差 = ，即可算得障碍物与超声探头之间的距离。若单片机系统接收不到超声波回波信号，则到40 ms时重复上述过程开始下一轮的循环。
在超声波发出后，如果直接进入检测状态，则势必浪费时间，因为此系统有最小测量距离，当距离最小时，即为时间差 最小，记为 ，所以此时间可以用来处理别的数据。本设计中计算子程序就是在此时间里完成的，这样就节省了一些时间。
2.2 超声波探头的主要作用
•探头是一个电声换能器，并能将返回来的声波转换成电脉冲；
•控制超声波的传播方向和能量集中的程度，当改变探头入射角或改变超声波的扩散角时，可使声波的主要能量按不同的角度射入介质内部或改变声波的指向性，提高分辨率；
•实现波型转换；
•控制工作频率，适用于不同的工作条件。
2.3 小结
本章介绍了超声波测距系统的测距原理、超声波测距的工作方式以及测距中如何进行信号处理优化，并阐述了超声波测距的基本概念理论基础、设计计算的主要方法和内容
第三章 汽车倒车超声波报警器设计方案比较与选择
3.1 汽车倒车超声波报警器的总体方案设计
3.1.1 方案的拟定条件
本设计首先要根据毕业设计任务书中的要求（最大测距6m，最小测距0.20m，显示分辨率0.02m，实时数字显示测得的距离；在不同的距离范围内发出不同的声光报警信号；驾驶员可根据个人需要调整设置报警距离．本报警器与其它报警器相比具有功能多、电路简单、操作简便、工作稳定可靠等优点）来进行器件选择，如谐振频率是多少，带宽为多少，Q值、声压输出、波束指向性、电容、驱动电压、功率是多少才能达到设计要求，在什么样的 环境特性下才能正常工作，市场上是否容易找到，便宜且应用较广否，这些都是需要考虑的问题。只有在这样的条件下，方案才能顺利确定，设计才能顺利展开。
3.1.2 模型的建立
汽车倒车雷达是利用超声波测距原理，不断测量汽车尾部与其后面障碍物的距离，在一定距离范围内给驾驶者以警示，同时由高亮度数码管显示出所测的距离值，提高汽车在倒车时的安全性。超声波测距是通过不断检测超声波发射后遇到障碍物所反射的回波，可由单片机测出从发射到接收到回波的时间，计算出障碍物到汽车尾部的距离S=CT/2，式中C为超声波波速。尽管超声波波速与环境温度有关，但汽车倒车雷达在实际使用中的环境温度变化不大，对距离检测精度要求也不高，将超声波波速C认为是不变的常数。
测距系统模型应如图3-1所示。
3.2 超声波测距系统的器件选择
3.2.1 微控制器的选择
单片机是本检测系统的核心，它完成系统的功能设定、测量对象选择、信号处理存储、驱动LED显示等功能。起初对于是选择AT89S51芯片，还是AT89C51芯片举棋不定，觉得二者区别不大，后来查阅相关资料发现AT89S51相对于AT89C51增加了很多新功能，性能有了较大提升，价格却基本不变，甚至比89C51更低。
图3-1 测距模型
•AT89S51支持ISP在线编程功能，串行写入、速度更快、稳定性更好，烧写电压也仅仅需要4～5V 即可。这个功能的优势在于改写单片机存储器内的程序不需要把芯片从工作环境中剥离，是一个强大易用的功能。而AT89C51只支持并行写入，同时需要VPP烧写高压。
•最高工作频率为33MHz，大家都知道89C51的极限工作频率是24M，就是说S51具有更高工作频率，从而具有了更快的计算速度。
•烧写寿命更长：89S5*标称的1000次，实际最少是1000次～10000次，这样更有利初学者反复烧写，减低学习成本。综合上面的一些区别，个人认为89C51的停止使用只是时间问题而已，就象当年的8031。
•内部集成看门狗计时器，不再需要像89C51那样外接看门狗计时器单元电路。
•双数据指示器。
•电源关闭标识及电源范围：89S5*电源范围宽达4～5.5V，而89C5*系列在低于4.8V和高于5.3V 的时候则无法正常工作。
•全新的加密算法，这使得对于89S51的解密变为不可能，程序的保密性大大加强，这样就可以有效的保护知识产权不被侵犯。
•兼容性方面：向下完全兼容51全部字系列产品。比如8051、89C51等等早期MCS-51兼容产品。也就是说所有教科书、网络教程上的程序（不论教科书上采用的单片机是8051还是89C51还是MCS-51等等），在89S51上一样可以照常运行，这就是所谓的向下兼容。
此外，AT89S51设计和配置了振荡频率可为0Hz并可通过软件设置省电模式。空闲模式下，CPU暂停工作，而RAM定时计数器，串行口，外中断系统可继续工作，掉电模式冻结振荡器而保存RAM的数据，停止芯片其它功能直至外中断激活或硬件复位。
比较结果：就如同INTEL的P3向P4升级一样，虽然都可以跑Windows98，不过速度是不同的。从AT89C51升级到AT89S51，也是同理。和S51比起来，C51就要逊色一些，实际应用市场方面技术的进步是永远向前的。
3.2.2 显示模块器件的选择
在单片机小系统中，显示模块可以反映系统工作和运行结果，在系统中占有相当重要地位。常用的显示有：LED显示和LCD显示。
•LED显示的硬件电路设计简单、价格便宜，缺点是显示消耗的电流较高，体积大，在低功耗手持式仪器中很少使用。
•LCD显示具有低功耗、体积小特点，越来越多地应用于以单片机为核心的便携式仪表和测试仪中。采用LCD来显示检测到的温湿度参数，降低系统功耗。
本设计显示部分采用简单的4位共阳LED数码管，段码驱动用74LS245集成电路，位码用S8550（也可用9012）三极管驱动。
3.2.3 超声波传感器的选择
超声波传感器是利用超声波的特性研制而成的传感器。超声波是一种振动频率高于声波的机械波，由换能晶片在电压的激励下发生振动产生的，它具有频率高、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。超声波对液体、固体的穿透本领很大，尤其是在阳光不透明的固体中，它可穿透几十米的深度。超声波碰到杂质或分界面会产生显著反射形成反射成回波，碰到活动物体能产生多普勒效应。因此超声波检测广泛应用在工业、国防、生物医学等方面。
以超声波作为检测手段，必须产生超声波和接收超声波。完成这种功能的装置就是超声波传感器，习惯上称为超声波换能器，或者超声波探头。
超声波探头主要由压电晶片组成，既可以发射超声波，也可以接收超声波。小功率超声探头多作探测作用。它有许多不同的结构，可分直探头（纵波）、斜探头（横波）、表面波探头（表面波）、兰姆波探头（兰姆波）、双探头（一个探头反射、一个探头接收）等。
超声波探头的核心是其塑料外套或者金属外套中的一块压电晶片。构成晶片的材料可以有许多种。晶片的大小，如直径和厚度也各不相同，因此每个探头的性能是不同的，使用前必须预先了解它的性能。超声波传感器的主要性能指标包括：
•工作频率。工作频率就是压电晶片的共振频率。当加到它两端的交流电压的频率和晶片的共振频率相等时，输出的能量最大，灵敏度也最高。
•工作温度。由于压电材料的居里点一般比较高，特别时诊断用超声波探头使用功率较小，所以工作温度比较低，可以长时间地工作而不失效。医疗用的超声波探头的温度比较高，需要单独的制冷设备。
•灵敏度。主要取决于制造晶片本身。机电耦合系数大，灵敏度高；反之，灵敏度低。
为了研究和利用超声波，人们已经设计和制成了许多超声波发生器。总体上讲，超声波发生器可以分为两大类：一类是用电气方式产生超声波，一类是用机械方式产生超声波。电气方式包括压电型、磁致伸缩型和电动型等；机械方式有加尔统笛、液哨和气流旋笛等。它们所产生的超声波的频率、功率和声波特性各不相同，因而用途也各不相同。目前较为常用的是压电式超声波发生器。
本次设计就选用压电式超声波发生器，压电式超声波发生器实际上是利用压电晶体的谐振来工作的。超声波发生器内部结构如图3-2所示，它有两个压电晶片和一个共振板。当它的两极外加脉冲信号，其频率等于压电晶片的固有振荡频率时，压电晶片将会 发生共振，并带动共振板振动，便产生超声波。反之，如果两电极间未外加电压，当共振板接收到超声波时，将压迫压电晶片作振动，将机械能转换为电信号，这时它就成为超声波接收器了。
图3-2 超声波换能器内部结构
超声波发射换能器与接收换能器其结构上稍有不同，使用时应分清器件上的标志（一般器件上有标明是T还是R，T：发射换能器，R：接受换能器）。超声波换能器外部结构如图3-3所示。
图3-3 超声波换能器外部结构
每个传感器的中心频率都存在一定的误差，在40kHz左右波动。而且超声波传感器发射波束时存在发散角问题，一般发散角都比较大，从而导致了方向性较差。同时，随着传播距离的增大，在不同的发散角上信号衰减的程度也有变化。它在空气中的发散角及耗散性如图3-4所示。
图3-4 发散角与耗散性
3.3 小结
本章介绍了超声波测距系统的工作原理和超声波测距系统微控制器的特点，提出了超声波测距设计的总体方案，对各功能模块的方案进行了比较，分析了常用的传感器，选定了超声波测距系统设计所需的器件。
第四章 超声波测距系统的硬件设计
4.1 硬件设计工具平台简介
电路及PCB设计是EDA技术中的一个重要内容，而EDA技术是现代电子工程领域的一门新技术，它提供了基于计算机和信息技术的电路系统设计方法。Protel是其中比较杰出的一个软件，在国内流行最早、应用面最宽。Protel DXP是Altium（Protel Technology前身）公司在2002年8月推出的一套最新Protel DXP电路板设计软件平台。该平台运行与Windows XP/2000操作系统。Protel DXP不仅继承了Protel系列产品的优点，更重要的是将所有设计工具集成于设计系统一身。通过把设计输入仿真、PCB绘制仿真、拓扑自动布线、信号完整性分析和设计输出等技术的完美融合，为用户提供了全程的设计解决方案，使用户可以轻松的进行各种复杂的电路板设计。
使用Protel DXP设计印刷电路板的第一步就是要设计电路原理图，只有正确设计电路原理图，生成相应的网络表之后才能生成PCB文件。在设计时，先分析系统，在进行模块化的设计，将各部分电路分别设计，得到个模块电路，在通过融合，实现整体电路的设计，还可以将所有模块在一张比较大的图纸上全部画出来，但在同一张纸以模块的形式分别设计电路图，这样在设计过程中思维比较清晰，设计过程比较简单，而且更容易检查错误。原理图的设计相对简单，在设计完成后要先通过编译无误后才生成网络表，原理图常见错误有：
•管脚没有接入信号；
•放置导线时Wire与绘图工具中Line混用，Wire具有电气特性而Line不具有；
•元件放到图纸界外；
•创建的工程文件网络表只能部分调入PCB：生成netlist时没有选择为global；
在设计好原理图，通过编译检查，生成了网络表之后的工作就是绘制PCB板图了。在导入网络表之前，要确定原理图中的元件都有PCB封装。如果使用的器件在Protel DXP软件的PCB库中是没有封装的，那就要求自己按照器件的技术手册封装所需元件了。在封装PCB元件是应注意以下几点：
•原理图中所填元件的封装要与PCB元件库中的名称一致。
•原理图中元件的引脚名称要与PCB元件库中的引脚名称一致。
•直插式元件封装的孔要比元件的实际尺寸稍微大些，贴片元件的引脚封装应在条件允许的范围内尽量加宽、加长，这样才有利于焊接。
完成以上几步后，将网络表导入到PCB文件中，生成PCB板图。在导入网络表的时候通常会出现以下的错误：
•原理图中的元件使用了PCB库中没有的封装。
•原理图中的元件使用了PCB库中名称不一致的封装。
•原理图中的元件使用了PCB库中pin number不一致的封装。
网络表成功导入PCB文件之后对器件进行布局，元件的布局有自动布局和手工布局两中方式，由于自动布局的效果往往不能令人满意，所以一般都需要进行手工调整。良好的布局可以降低PCB布线的难度。布局应遵循以下一般原则：
首先，要考虑PCB尺寸大小。PCB尺寸过大时，印制线条长，阻抗增加，抗噪声能力下降，成本也增加；过小，则散热不好，且邻近线条易受干扰。在确定PCB尺寸后，再确定特殊元件的位置。最后，根据电路的功能单元，对电路的全部元器件进行布局。
在确定特殊元件的位置时要遵守以下原则：
①尽可能缩短高频元器件之间的连线，设法减少它们的分布参数和相互间的电磁干扰。易受干扰的元器件不能相互挨得太近，输入和输出元件应尽量远离。
②某些元器件或导线之间可能有较高的电位差，应加大它们之间的距离，以免放电引出意外短路。带高电压的元器件应尽量布置在调试时手不易触及的地方。
③重量超过15g的元器件、应当用支架加以固定，然后焊接。那些又大又重、发热量多的元器件，不宜装在印制板上，而应装在整机的机箱底板上，且应考虑散热问题，热敏元件应远离发热元件。
④对于电位器、可调电感线圈、可变电容器、微动开关等可调元件的布局应考虑整机的结构要求。若是机内调节，应放在印制板上方便于调节的地方；若是机外调节，其位置要与调节旋钮在机箱面板上的位置相适应。
⑤应留出印制扳定位孔及固定支架所占用的位置。
根据电路的功能单元，对电路的全部元器件进行布局时，要符合以下原则：
①按照电路的流程安排各个功能电路单元的位置，使布局便于信号流通，并使信号尽可能保持一致的方向。
②以每个功能电路的核心元件为中心，围绕它来进行布局。元器件应均匀、整齐、紧凑地排列在PCB上，尽量减少和缩短各元器件之间的引线和连接。
③在高频下工作的电路，要考虑元器件之间的分布参数。一般电路应尽可能使元器件平行排列，这样，不但美观，而且装焊容易，也易于批量生产。
④位于电路板边缘的元器件，离电路板边缘一般不小于2mm。电路板的最佳形状为矩形，长宽比为3：2或4：3。电路板面尺寸大于200×150mm时，应考虑电路板所受的机械强度。
布线的方式也有两种：自动布线及手工布线，自动布线效率高，但有时布线的结果不尽如人意，这是因为自动布线的功能主要是实现电气网络之间的连接。在自动布线的实施过程中，很少考虑到特殊的电气、物理和散热等要求，因此必须通过手工来进行调整，使电路板既能实现正确的电气连接，又能满足用户的设计要求。手工调整布线的最简便的方法是对不合 理的布线，采取先拆线，后手工布线。在布线的过程中应注意的问题有：
•输入端与输出端的边线应避免相邻平行，以免产生反射干扰。
•尽量加宽电源、地线宽度，最好是地线比电源线宽，它们的宽度关系是：地线＞电源线＞信号线，通常信号线宽为：0.2～0.3mm,最经细宽度可达0.05～0.07mm,电源线为1.2～2.5 mm。对数字电路的PCB可用宽的地导线组成一个回路, 即构成一个地网来使用(模拟电路的地不能这样使用) 用大面积铜层作地线用,在印制板上把没被用上的地方都与地相连接作为地线用。
焊盘时，焊盘中心孔要比器件引线直径稍大一些。焊盘太大易形成虚焊。焊盘外径D一般不小于(d+1.2)mm，其中d为引线孔径。对高密度的数字电路，焊盘最小直径可取(d+1.0)mm。
此外，还应注意以下两点：
•在印制板中有接触器、继电器、按钮等元件时，操作它们时均会产生较大火花放电，必须采用RC电路来吸收放电电流，一般R取1~2K，C取2.2~47uF。
•CMOS的输入阻抗很高，且易受感应，因此在使用时对不用端要接地或接正电源。
4.2 超声波测距系统的硬件设计
51系列单片机中典型芯片(如AT89S51) 采用40引脚双列直插封装(DIP)形式，内部由CPU，4kB的ROM，256B的RAM，2个16b的定时/计数器T0和T1，4个8b的I/O端口P0、P1、P2、P3，一个全双功串行通信口等组成。特别是该系列单片机片内的Flash可编程、可擦除只读存储器( PROM )，使其在实际中有着十分广泛的用途, 在便携式、省电及特殊信息保存的仪器和系统中更为有用。该系列单片机引脚图如图4-1所示，同时也为了对下面超声波测距系统的硬件设计进行更清楚的叙述，对其引脚标了号。
51系列单片机提供以下功能: 4kB存储器；256BRAM；32条I/O 线；2个16b定时/计数器；5个2级中断源；1个全双向的串行口以及时钟电路。
空闲方式: CPU 停止工作，而让RAM、定时/计数器、串行口和中断系统继续工作。
掉电方式: 保存RAM的内容, 振荡器停振，禁止芯片所有的其他功能直到下一次硬件复位。
51系列单片机为许多控制提供了高度灵活和低成本的解决办法。充分利用他的片内资源，即可在较少外围电路的情况下构成功能完善的超声波测距系统。
图4-1 AT89S51引脚图
4.2.1 超声波发射电路的设计
超声波发射电路原理图如图4-2所示。
设计原理：发射电路主要由反向器74LS04和超声波换能器T构成，AT89S51单片机P1.0端口输出的40kHz方波信号一路经一级反向器后送到超声波换能器的一个电极，另一路经两级反向器后送到超声波换能器的另一个电极。用这种推挽形式将方波信号加到超声波换能器两端，可以提高超声波的发射强度。
输出端采用两个反向器并联，用以提高驱动能力。上拉电阻R8、R9一方面可以提高反向器74LS04输出高电平的驱动能力，另一方面可以增加超声波换能器的阻尼效果，缩短其自由振荡的时间。
在实验制作和电路改进中，为了增加测量效果，可以考虑提高接收的灵敏度，但是灵敏度也并不是越高就越好。接收灵敏度过高，容易引起自激，结果反而不好，其实可以从增加发射功率方面着手，只要在发射头两端加个线圈。线圈可以用0.01mm的铜丝在小磁环绕成大致初级10匝，次级40匝左右。
图4-2 超声波发射电路
4.2.2 超声波检测接收电路的设计
本超声波测距仪的接收电路采用集成块CX20106A，其总放大增益为80db 以保证7脚输出的控制脉冲序列信号幅度在3.5-5V以内。超声接收换能器UCM-40R接收到的信号经C9电容耦合至输入端1脚，总增益大小由2脚接收器R、C决定。R越小，C越大增益越高，C9选值过大将造成频率响应变差，为了兼顾总增益和频率特性R14取4.7 ，C17取3.3μF，3 脚C为检波电容，选3.3μF，当其容量减小时，瞬态响应，灵敏度会有所提高，但检波输出脉冲宽度变动也较大。带通滤波特性，可由5脚R15电阻决定其值在210K-220K间调整，本设计R15定为200K。用金属膜电阻调试，若其阻值偏差过大，中心频率也将相对偏移。所以当信号经过带通滤波器时，增益将大大降低，6脚C6电容为比较积分电容，7脚R16为输出负载电阻，104pF电容C11为电源滤波元件，当电容容量减小或失效时，将造成滤波不良，可能干扰接收输入端。超声波接收电路如图4-3所示。
CX20106是红外遥控接收前置放大双极性电路，引脚意义如下：
1 IN 遥控信号输入端(此脚与地之间接红外线接收二极管
2 前置放大器频率特性和增益设定(此脚与地之间接RC串连电路)
3 接检波电容
4 GND 接地
5 设定带通滤波器的中心频率(此脚与电源间接电阻)
6 外接积分电容
7 OUT 遥控指令输出端
8 外接电源
典型电压5V，典型功耗9mW。带通滤波器的中心频率可由电阻调节，范围30－60kHz。配套使用型号为M50462AP。
图4-3 超声波接收电路
4.2.3 超声波蜂鸣报警电路的设计
蜂鸣报警电路是采用扬声器来对所设置的报警距离实施报警，以向驾驶员提出警示。
本系统可以设定距离值，当大于或小于设定值时将发出控制信号。当小于设定值时，进入蜂鸣报警状态，通过一个NPN晶体管来驱动蜂鸣器，不需要复杂的滤波和放大电路，具有自动平滑功能，蜂鸣器鸣响。
超声波蜂鸣报警电路如图4-4所示。
图4-4 超声波蜂鸣报警电路
4.2.4 超声波系统键盘电路的设计
键盘电路是用来对最大测距、最小测距以及有关参数进行设置。
键盘输入：开启值30-1000厘米，关闭值30-1000厘米（在该范围内任意设置）。本系统由一个按键 启动/停止系统，由三个按键设定距离值： 的作用是进入和退出设定， 和 ：分别是向上加值和向下减值，每按一次加或减一厘米，由数码管输出显示。超声波系统键盘电路如图4-5示。
图4-5 超声波系统键盘电路
4.2.5 超声波滤波整流电路的设计
超声波滤波整流电路如图4-6所示。该电路是用来把反射信号转换为标准电平信号，通过整形把检波后得到的不标准的脉冲波整形为标准脉冲波。
信号整形电路：当接收到的信号从信号筛选电路中出来之后是一个很不规则的方波信号，希望最好得到一脉冲信号，经过此部分电路处理过后再送进单片机中进行处理运算。
因为多谐振荡器中有高频分量噪声，所以通过低通滤波器将高频噪声滤掉。本信号筛选电路在整个电路中可以说起到非常重要的作用，通过对它的适当调整，可以有效地滤除由于外界干扰带来的非超声波信号进入超声波接收系统，从而大 大提高了本电路的抗干扰性。
图4-6 超声波滤波整流电路
4.2.6 时钟和复位电路设计
（1）复位电路的设计
在振荡器运行时，有两个机器周期（24个振荡周期）以上的高电平出现在此引腿时，将使单片机复位，只要这个脚保持高电平，51芯片便循环复位。复位后P0－P3口均置1引脚表现为高电平，程序计数器和特殊功能寄存器SFR全部清零。当复位脚由高电平变为低电平时，芯片为ROM的00H处开始运行程序。复位操作不会对内部RAM有所影响。
（2）时钟电路的设计
时钟振荡器：
AT89S51中有一个用于构成内部振荡器的高增益反相放大器，引脚XTAL1和XTAL2分别是该放大器的输入端和输出端。这个放大器与作为反馈元件的片外石英晶体或陶瓷谐振器一起构成自激振荡器。
外接石英晶体（或陶瓷谐振器）及电容C1，C2接在放大器的反馈回路中构成并联谐振电路。对外接电容C20，C25虽然没有十分严格的要求，但电容容量的大小会轻微影响振荡频率的高低，振荡器工作的稳定性，起振的难易程序及温度稳定性，如果使用石英晶体，推荐电容使用30pF 10pF ,而使用陶瓷谐振器建议选择40pF 10pF。
可以采用外部时钟。这种情况下，外部时钟接到XTAL1端，即内部时钟发生器的输入端，XTAL2则悬空。
由于外部时钟信号是通过一个二分频触发器后作为内部时钟信号的，所以对外部时钟信号的占空比没有特殊的要求，但最小高电平持续时间和最大的低电平持续时间应符合产品技术条件的要求。时钟复位电路如图4-7所示：
图4-7 时钟和复位电路
4.2.7 扩展显示电路的设计
回波经过AT89S51对接收到的信息进行处理后，被测的距离在LED上显示。
显示电路采用简单实用的四位一体共阳极LED数码管显示所测距离值，显示电平使用低电平有效。段码用74LS245驱动，外接升压电阻。位码用PNP三极管8550（可用9012替代）驱动。显示电路如图4-8所示。
数码管采用动态扫描显示，动态扫描显示的好处是对CPU的I/O口要求较少，但对电路的干扰较大，注意PCB板的布线和对接收放大电源的稳定性要进行补偿处理，否则对其影响很大。
74LS245双向总线接收器简要说明：74LS245为三态输出的八组总线收发器，其主要电器特性的典型值如表4-1所示(不同厂家具体值有差别)。
表4-1 74LS245电器特性
74LS245 8ns 8ns 275mW
引出端符号：A A总线端
B B总线端
三态允许端(低电平有效)
DIR 方向控制端
极限值：电源电压 …………………………………………. 7V
输入电压 …………………………………………. 7V
输出高阻态时高电平电压 ……………………… 5.5V
工作环境温度：74LS245 ………………………………….……… 0~70℃
存储温度 ………………………………………-65~150℃
图4-8 显示电路
4.3 小结
本章首先介绍了做设计的硬件设计工具Protel DXP，然后对超声波测距系统的硬件各电路功能模块包括发射电路、接收电路、显示电路、核心功能模块单片机控制器及一些辅助电路进行了详细的叙述，给出了详细的原理图。
本系统利用AT89S51产生40kHz的频率驱动超声波换能器的发射头，接收头收到信号后，经CX20106A芯片进行放大、限幅、滤波、整形、比较后输出低电平送到单片机的外部中断0申请中断，单片机响应中断请求，取得定时器内的时间进行距离计算，用四位一体的数码管显示测出的距离，并可根据设定报警距离进行报警。
第五章 超声波测距系统联机调试与结论
5.1 系统硬件电路调试与分析
5.1.1 调试仪器和内容
（1）测试试验方法：可通过显示电路实验、超声波发射接收以及测距试验进行调试。
测试仪器：示波器，多功能稳压电源，电压表，秒表。
（2）调试内容
超声波测距仪的制作和调试都比较简单，安装时探头时应保持两换能器中心轴线平行并相距4～8cm，其余元件无特殊要求。若能将超声波接收电路用金属壳屏蔽起来，则可提高抗干扰能力。根据测量范围要求不同，可适当调整与接收换能器并接的滤波电容C的大小，以获得合适的接收灵敏度和抗干扰能力。
系统调试完后对测量误差和重复一致性进行多次实验分析，不断优化系统使其达到实际使用的测量要求。
5.1.2 调试过程
系统采用模块化电路设计, 采用较低的外部晶振和中周电路固化的超声波探头，数字和模拟部分电路分开供电，以提高系统抗干扰能力，但由于实际应用中仍存在较多电磁干扰，而回波信号为小信号输入, 系统调试中通过硬件补偿的方式对电路进行了优化和调整，使系统达到了较高的可靠性。
测距系统经过检波等硬件处理后的波形如图5-1所示：
在检测时，发送完检测脉冲后立刻进行判断负脉冲的长短，从而确定是否有障碍物存在。无障碍物时负脉冲宽度固定为t1，有障碍物时负脉冲固定为t1+t2，t3为超声波回波检测负脉冲。t1、t2的宽度与发送的脉冲周期数有关。周波数越多，t1越宽，检测距离越远，反之亦然。T3与T4之间的长度会随障碍物的距离而先行变化。因此，只要检测出t1、t2及T3与T4之间的长度即可判断障碍物距离。
（1）7段数码管的测试
LED数码有共阳和共阴两种，把这些LED发光二极管的正极接到一块（一般是拼成一个8字加一个小数点）而作为一个引脚，就叫共阳的，相反的，就叫共阴的，那么应用时这个脚就分别的接VCC和GND。再把多个这样的8字装在一起就成了多位的数码管了。
首先，找个电源（3到5伏）和1个1K（几百的也欧的也行）的电阻，VCC串接个电阻后和GND接在任意2个脚上，组合有很多，但总有一个LED会发光的找到一个就够了，然后用GND不动，VCC（串电阻）逐个碰剩下的脚，如果有多个LED（一般是8个），那就是共阴的了。相反用VCC不动，GND逐个碰剩下的脚，如果有多个LED（一般是8个），那就是共阳的了。
（2）发射器探头对接收器探头的影响
超声波从发射到接收的时间 间隔是由控制器内部的定时器来完成的。由于发射器探头与接收器探头的距离不大，有部分波未经被测物就直接绕射到接收器上，造成发送部分与接受部分的直接串扰问题。这一干扰问题可通过软件编程，使控制器不读取接收器在从发射开始到"虚假反射波"结束的时间段里的信号。这样，就有效的避免了干扰，但另一方面也形成了20cm的“盲区”。此“盲区”很小，对本系统没有影响。
（3）调试注意事项
•超声波探头表面严禁用手及其它物体触摸以免产生信号滞后性及损坏。
•在测距中应保证测距仪与被测物体距离为定值，要和被测物体成一条直线，使测得距离读数的准确性。
5.1.3 测试数据及测试结果分析计算
传感器工作电压：超声波传感器5V
试验数据：简单搭建电路板并调试后，对一500mm宽的距离测试，所测数据如表5-1所示（单位:mm）。
表5-1 500mm宽的距离测试数据
次数 1 2 3 4 5 平均
测值 500.3 499.8 499.9 500.1 500.0 500.03
该测距系统使用方便、精度高，在一些恶劣环境，如极易被腐蚀、电解，失去灵敏性等工矿业现场将大有用武之地。
（1）测试结果与分析
超声波测距系统调试完成后，对系统进行了测试。在超声波换能器与较大平面(如墙壁面)法线方向一致时，量程为0.07~5.50m，测距盲区控制在20cm内，分辨率为0.01m，实验中对测量范围0.07~2.50m内的平面物体做了多次测试，测距器的最大误差不超过1cm，重复一致性很好。因为超声波具有一定发散角，所以当在正前方和斜前方都有物体时，会以距发射器最近的物体作为探测目标。目前此设计可提交于应用于一些动机器人、安全线提示，银行及取款机的一米线提示等场合。
（2）误差分析
对系统进行实验测试，结果发现在5米范围内，最大误差在5cm以内，且距离越近，误差越小，限制该系统最大可测距离的因素包括：超声波的幅度、反射面的质地、反射和入射声波之间的夹角以及接收换能器的灵敏度。接收换能器对声波脉冲的直接接收能力将决定最小的可测距离。
测距误差主要来源于以下几个方面：
①气温度变化等引起的声速变化造成的误差，温度在-30℃-40℃范围变化时，传播速度v的变化范围为313米/秒-356米/秒，由测距公式可计算出距离值有一定影响，采用声速预置和传播介质温度测量结合的方法对声速进行修正，可有效地降低温度变化产生的误差。
②发射与脉冲计数由于响应快慢差异开启不同步引起的误差，对此在调试中通过脉冲计数值补偿进行修正。
③超声波在传播过程由于受衍射、散射和吸收等影响衰减导致的误差，近距离误差不明显，距离越远产生的误差越大，可适当增大超声波的发射功率等来改善。
④发射和接受前置电路延迟的时间误差等，发射前置电路和接收前置电路中采用集成芯片都有时间延迟。对此采取时间增益控制，来减少误差，由于本装置对于厘米级的精度已经足够，电路延迟都是纳秒数量级，记数频率是40kHz，所以减少一个记数单位完全可以矫正。针对误差原因在程序设计及系统调试中做了相应处理后，收到一定的效果，精度得到一定的提高。
⑤超声波波束对探测目标的入射角的影响。
⑥超声波回波声强与待测距离的远近有直接关系。
⑦超声波传播速度对测距是有影响的。稳定准确的超声波传播速度是保证测量精度的必要条件，传播媒质的特性，如温度、压力、密度对声速都将产生影响。因此，为了准确地计算距离，应对声速加以修正，系统程序中采用了软件补偿措施。
（3）误差改进
由于考虑到体积、成本等因素，本装置在性能上、功能上还存在不足，有待于进一步提高：
•增加几路不同方向的超声波探测或红外探测器以及温度补偿电路等，可以提高装置的灵敏度和精度,同时提高可靠性。
•可在装置中增加一个语音芯片，将蜂鸣报警改为语音说明指示，根据探测结果直接报出距离、方位，更便于使用。
•由于受发射功率及回波检测灵敏度的限制，探测范围较小，可增加发射功率调节等电路，以便增大探测范围，可用于夜间探路、井下探索等。
（4）温度的补偿
由于超声波也是一种声波，其声速C与温度有关。在使用时，如果温度变化不大，则可认为声速是基本不变的。如果测距精度要求很高，则应通过温度补偿的方法加以校正。声速确定后，只要测得超声波往返的时间，即可求得距离。
所以，在超声波的两个探头旁边可放置温度传感器，测出环境温度T，由单片机控制器进行软件修正。
5.2 系统源程序的调试过程
5.2.1 软件仿真验证
本设计采用51汇编语言编写，用Keil C51编译和调试。这里采用光电二极管和光电三极管来代替超声波发送探头和超声波接收探头，且空中传播过程略去仿真。联调仿真后，可见数字电路的延迟效果比较明显，所以需要软件矫正。
由于超声波探头存在余震效应, 为避免余震产生的“虚假反射波”超声测距数据的采集与处理错误申请中断，超声波脉冲发射后软件中设置了一段时间的延时，称为“死区”时间，“死区”形成了距离测量中的“盲区”，由于探头的性能误差，运行后要不断调整探头的“死区”。经过应用过程的调试，本系统的测量“盲区”控制在20cm内，“死区”时间为115ms，测量误差为±1cm。
结 论
本文所设计的倒车雷达系统是保障汽车倒车安全的辅助系统，通过超声波探头发出超声波，使用高速单片机计算距离，还可加入了温度补偿电路，提高了距离计算的精度。系统安装的LED可以直观的显示温度和距离，给驾驶员提供了方便。倒车时当汽车与障碍物的距离小于所设定的安全距离时，系统发出报警，提醒驾驶员，防止汽车的碰撞或擦伤，具有很强的实用性。
整个报警器系统由汽车倒车挡控制，当汽车置于倒车挡时，报警器工作；置于其它挡时，报警器不工作。在环境温度为-20～50℃的范围内，测量误差为几个厘米，这个误差能满足正常倒车的需要。因为本设计所采用的超声波传感器的辐射范围是 60°，所以在安装时，需在车尾装3～4个超声波传感器，这样才能覆盖整个范围。
利用51系列单片机设计的测距仪便于操作、读数直观。经实际测试证明, 该类测距仪工作稳定, 能满足一般近距离测距的要求, 且成本较低、有良好的性价比。
本超声波测距系统可应用于汽车倒车、建筑施工工地以及一些工业现场的位置监 控，也可用于如液位、井深、管道长度的测量等场合，觉得这次的设计实用性极强。
通过一学期的努力，完成了超声波测距系统的设计。设计满足了任务书中的基本要求和扩展要求，软、硬件设计已达到预期效果。主要完成的工作有：
①学会了使用Protel软件绘制原理图和PCB板图。
②完成了超声波测距系统的各个功能模块的硬件设计与调试。
③已经通过系统的软硬件联合调试，距离通过LED显示出来。
由于时间和能力有限，本次设计还有一些不足之处，主要有以下几方面：
①由于经验不足，在设计超声波测距系统的时候，设计原理图与PCB板图的时候出现了一些问题。
②在调试时，显示的延迟性较大，超声波探头太敏感。
本文创新点：
①测试结果分析可知，本装置采用较低成本的器件设计制作，且误差较小，完全满足汽车倒车的指引作用，具有较高的性价比。
②装置结构简单、体积小、性能稳定，操作容易、使用方便，可以安装在不同的载体上，制作成不同的用具，如导盲眼镜、位移仪、深度仪等，具有一定推广应用价值。
致 谢
感谢西南科技大学。在这里，我开阔了见识，增长了知识，锻炼了能力。大学四年的亲身体验让我更增加了对学校的热爱。
感谢我的指导老师曾毅对我的辛勤培育。从论文的立题到实验的设计以及论文的撰写整个过程无不浸透着老师的心血。他广博的学识，严肃的科学态度，严谨的治学精神，灵活的思维方式，耐心细致的言传身教深深感染激励着我，将使我终身受益。导师不但在学习上给予我耐心细致的指导，在生活中也给了我莫大的关怀，在这里向曾老师表示衷心的感谢。
感谢大学四年所有指导过的老师。在学习的过程中给了我很多的指导，让我在理论知识和动手能力上都有很大的提高。
在完成毕业设计和毕业论文的过程中，我们寝室的同学给了我很大的帮助，在此向他们表示深深的感谢。
感谢父母二十多年来的养育之恩，让我顺利的完成了四年的大学学业，并让我获取了一定的知识并最终走向社会，为社会贡献自己!
最后，我要向在百忙之中抽时间对本文进行审阅、评议和参加本人论文答辩的各位老师表示感谢
参考文献
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附 录
附录1：系统总原理图
附录2：AT89S51引脚功能
Vcc：电源电压；GND：地
RST：复位输入。当振荡器工作时，RST引脚出现机器周期以上高电平将使单片机复位。
P0口：P0口是一组8位漏极开路型双向I/O口，也即地址/数据总线复用口。作为输出口用时，每位能吸收电流的方式驱动8个TTL逻辑门电路，对断口写“1”可作为高阻抗输入端用。
在访问外部数据存储器或程序存储器时，这组口线分时转换地址（低8位）和数据总线复用，在访问期间激活内部上拉电阻。
在Flash编程时，P0口接收指令字节。而在程序检验时，输出指令字节，校验时，要求外接上拉电阻。
P1口：P1是一个带内部上拉电阻的8位双向I/O口，P1的输出缓冲级可驱动（吸收或输出电流）4个TTL逻辑门电路。对端口写“1”，通过内部上拉电阻把端口拉到高电平，此时可作输入口。作输出口使用时，因为存在上拉电阻，某个引脚被外部信号拉低时会输出一个电流（ ）。
Flash编程和程序校验期间，P1口接受低8位地址。
P2口：P2是一个带内部上拉电阻的8位双向I/O口，P2的输出缓冲级可驱动（吸收或输出电流）4个TTL逻辑门电路。对端口写“1”，通过内部上拉电阻把端口拉到高电平，此时可作输入口。作输出口使用时，因为存在上拉电阻，某个引脚被外部信号拉低时会输出一个电流（ ）。
在访问外部程序存储器或16位地址的外部数据存储器P2口送出高8位地址数据。在访问八位地址的外部数据存储器，P2口线上的内容（也即特殊功能存储器（SFR）区中R2寄存器）。在整个访问期间不改变。
FLASH编程或校验时，P2亦接受地址和其它控制信号
P3口：P3口是一组带有内部上拉电阻的八位双向I/O口，P3口输出缓冲级可驱动（吸收或输出电流）四个TTL逻辑门电路。对P3口写入“1”时。它们被内部上拉电阻拉高并可作为输入端口。作输入端时，被外部拉低的P3口将用上拉电阻输出电流（I ）。
P3口除了作为一般的I/O口线外，更重要的用途是它的第二功能，如表③-2所示。P3口还接受一些用于FLASH闪速存储器和程序校验的控制信号。
表1 P3口的分配
端口引脚 第二功能
P3.0 RXD（串性输入口）
P3.1 TXD(串行输出口)
P3.2 （外中段0）
P3.3 （外中段1）
P3.4 （定时/计数器0）
P3.5 （定时/计数器1）
P3.6 （外部数据存储器写选通）
P3.7 （外部数据存储器读选通）
ALE：当访问外部程序存储器或数据存储器时，ALE（地址锁存允许）输出脉冲用于锁存地址的低八位字节。即使不访问外部存储器，ALE仍以时钟振荡频率的1/6输出 固定的正脉冲信号，因此它可对外输出时钟或用于定时目的。要注意的是，每当访问外部数据存储器时将跳过一个ALE脉冲。对Flash存储器编程期间，该引脚还用于输入编程脉冲（ ）。如有必要，可通过对特殊功能寄存器（SFR）区中的8EH单元的D0位置位，可禁止ALE操作。该位置位后，只有一条MOVX和MOVC指令ALE才会被激活。此外，该引脚会被微弱拉高，单片机执行外部程序时，应设置ALE无效。
：程序储存允许（ ）输出是外部程序存储器的读选通信号，当AT89C51由外部程序存储器取指令（或数据）时，每个机器周期两次 有效，即输出两个脉冲。在次期间，当访问外部数据存储器时，这两次有效的 信号不出现。
EA/VPP：外部访问允许。欲使CPU仅访问外部程序存储器（地址为0000H-FFFFH），EA端必须保持低电平（接地）。需注意的是：如果加密位LB1被编程，复位时内部会锁存EA端状态。如EA端为高电平（接Vcc端），CPU则执行内部程序存储器中的指令。Flash存储器编程时，该引脚加上+12V的编程允许电源Vpp。当然这必须是该器件是使用12V编程电压Vpp。
XTAL1：振荡器反相放大器的及内部时钟发生器的输入端。
