超聲波傳感器因其測量精度高、 響應快和價格低廉而得到了廣泛應用，傳統應用方式是1 個發射頭對應1 個接收頭 ，也有多個發射頭對應1
個接收頭。但我們在實際應用中發現，如果障礙物的面很大(如墻壁)，超聲波傳感器可以用來準確測距，但若將其應用在小車防撞系統中，由于障礙物呈柱狀，而超聲波發射頭有一定的散射角(左右)，因此即使障礙物不在小車正前方，超聲波仍能檢測到斜前方回波，這就給智能控制車輛行進帶來困難和誤導，為了解決這一問題，我們提出了一種使用雙接收頭的方案，并從實用角度給出了一套具體控制策略。
2系統的結構流程設計
我們的整個系統需要完成測距，測速，定位，控制小車運動等功能，系統包括如下六部分： 超聲波發射電路， 超聲波接受電路，信號處理器，溫度測量，小車控制電路等五部分。系統結構框圖如圖一所示：
圖1：系統結構框圖
通過單片機產生40k
的方波，經過放大后驅動超聲波傳感器發射頭，從而發出超聲波，遇到前方物體反射后由接收端捕捉，經過對兩個接收頭捕捉時間的計算以及加入溫度補償，判斷最終前方小車的方向與距離，再通過與前次數據差分計算出其相對前車的速度，最后通過速度、距離以及位置三個數據進行智能控制，控制小車轉彎或減速慢行等。
具體的硬件組成為：MCU
采用AT89S52 單片機，P1.0 口輸出超聲波換能器所需的40K 方波信號，經過反相器7404
后驅動傳感器，為了能使超聲波發射得更遠，我們并接了三個發射頭，利用外中斷0
口監測超聲波接收電路輸出的返回信號，回波檢測采用紅外檢測集成芯片CX20106，顯示電路采用簡單的4
位共陽LED數碼管，斷碼用74LS244，位碼用8550 驅動。測溫部分使用18B20 測出當前的環境溫度用以判斷出超聲波傳播的速度。
3 MCU 算法控制
3.1 距離計算與方位判斷
單片機可以計算出發射與接收到超聲波之間的時間，根據測溫系統的實際測溫， 查找出在該對應溫度下的聲速，計算出反射物距離兩接收端的距離。 理論上由以上兩個數據上就可以直接數學推導出該物體的空間位置(如圖2 和公式一、二所示)。
