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文檔簡介

1、摘 要本次設計主要從實驗研究分析的角度,分析了汽車防撞系統的基本設計原理以及目前國內外此類防撞系統存在的問題。并詳細的介紹一種超聲波測距系統以及根據該系統設計、研制的汽車防撞報警器。它能自動檢測車尾障礙物的距離,當達到極限位置的時候,并能發出聲光報警,提醒司機剎車。設計采用國內生產廠家的通用元件,成本低、性能可靠,有利于推廣。超聲波距離傳感器采用壓電元件鋯鈦化鉛,一般稱為RZT,這種傳感器的特點在于具有方向性,汽車所用的倒車聲納系統利用超聲波距離傳感器的“回聲”現象制成的,倒車時向車輛后方發射超聲波,測定超聲波遇到障礙物后返回的時間,就可以得到車到障礙物的距離。本文設計的防撞裝置在結構上采用微

2、電腦技術和專用芯片設計,具有結構簡單,小型化的特點,非常適合用于測控系統;在軟件設計上,突出模塊的靈活性,并且C51語言簡潔,大大簡化了編寫程序的工作量。比較現在市場上已有的汽車防撞器,該系統結構緊湊,成本低,可靠性好,通信能力強,能有效地避免汽車相撞事故的發生,具有一定的市場價值。且適合廣大電氣系專業學生的參考與借鑒。同時,本設計也存在一定的不足,盡請老師給予指出并糾正錯誤。關鍵字: 超聲波、汽車倒車、防撞、報警器、傳感器目 錄摘 要1目 錄2緒 論4第一章 汽車防撞報警系統設計簡介51.1 設計概要51.1.1設計任務與要求51.1.2研究方法51.1.3解決的關鍵問題51.2 汽車防撞報

3、警系統設計的意義6第二章 設計思路分析82.1 系統總體方案82.2 工作原理92.3 控制器AT89C2051的功能特點9第三章 系統硬件電路設計103.1 系統硬件方案設計103.2 遙控器控制框圖113.3 工作原理剖析123.3.1傳感器的選擇123.3.2超聲波的發射與接收電路123.3.3測速原理133.4 實物設計所能達到的功能及操作說明13第四章 系統軟件電路設計144.1 主程序144.2 串口通信模塊transplantC154.3 程序編寫16第五章 調試與測試18總 結19參考文獻21附錄122附錄223致 謝26緒 論隨著時代的發展及社會的進步,越來越多的汽車進入了普

4、通人的家庭。汽車逐漸成為人們生活中不可缺少的一部分。盡管公路條件在不斷地改進,但仍然避免不了公路上汽車擁擠的現狀,再加上設計車速不斷提高,惡性交通事故無時無刻不在發生,給人們和社會帶來了巨大的生命與財產損失。汽車防撞報警系統也因此應用而生。汽車防撞報警系統是一種當汽車離障礙物較近時向司機預先發出報警信號的裝置,通常系統的各個探測器安裝于汽車的幾個關鍵的車身部位,能探測到接近車身的行人、車輛和周圍的障礙物,能向司機或乘客提前發出即將發生撞車危險的信號,促使司機甚至撇開司機采取應急措施處理特殊險情,避免損失。同時當汽車發生故障時,可以通過按動警示信號鍵向過往的車輛發送無線警示信號,提醒過往車輛的司

5、機注意,從而更有效地避免交通事故的發生。汽車的各種方便性正不斷地被人們所接受,現如今如同是一般的家用電器一樣地進入平常百姓的家中,開發本系統,可以廣泛地安裝于各種家用轎車、客車、貨車等,如與車載微型電腦相配合,可以實現更多的人工智能化操作,是實現汽車無人駕駛必不可少的一個組成部分,也是未來汽車的發展方向,因此運用前景是相當可觀。本設計采用了以AT89C52為主控芯片,利用三極管的開關特性驅動T4016(40kHz超聲波發射端子)發射40kHz方波,然后接收端子R4016接收信號,經放大電路及后級處理后單片機接收到一個下降沿中斷,對信號傳輸期間所計數據進行處理后實現LED顯示障礙物與汽車發射端的

6、距離。本文重點介紹了三極管的開關特性,發射端與接收端的壓電效應,檢波整流電路以及運放的簡單應用。經過實際驗證,在車體上合理布置該報警器,利用超聲波測量汽車與障礙物距離,實現汽車前行和倒車時與障礙物之間距離的檢測;通過LED點陣實時顯示距離,使汽車避免和障礙物發生碰撞。實驗表明該汽車防撞報警器具有測距速度快、準確度高、易于實現等優點,具有很好的應用前景。而且本設計的應用領域也將十分廣泛,不僅可以在汽車工業中運用,當配上相應執行機構,還可以運用于工業機床的限位自動控制當中。第一章 汽車防撞報警系統設計簡介本設計利用MCS-51系列單片機為核心器件并結合比較常規的超聲波傳感器以及價格低廉的電子元件,

7、由超聲波發生電路、超聲波信號接收電路、微波信號發生電路、感應信號放大及處理電路、中央處理單元電路,報警電路以及無線報警信號發射電路組成一個低誤差,高精度,多功能的汽車防撞系統。1.1 設計概要1.1.1設計任務與要求1) 設計一套汽車倒車防撞報警系統: 要求有一臺主機; 汽車與物體距離小于設定值時,利用蜂鳴器進行報警; 通過按鍵選擇報警的距離; 數碼顯示選擇的檔位。2)已知條件:防撞報警儀的主要設計指標 報警距離:530m,根據用戶的具體需要連續可調; 根據用戶的需要選用分檔:0.6m,1.0m,1.5m,1.8m,2.4m; 電源:車載電瓶12V; 環境溫度:-20+70; 報警器尺寸:15

8、5mm×155mm×63mm,重量:3.5kg。3) 主要技術指標: 輸入電源:車用直流電源,DC12V; 發射頻率:40kHz; 接收頻率:40kHz(中心頻率); 報警音量:分貝; 探測距離:三檔可調。1.1.2研究方法通過超聲波和微波雙重探測器、通過采樣放大輸入單片機系統、通過單片機的處理、完成對車輛周圍障礙物的探測與報警,通過無線電信號向周圍事物傳遞信息。1.1.3解決的關鍵問題解決周圍無線電信號對系統準確性的干擾,準確區分障礙是否位于有效的范圍內。解決汽車防撞報警系統裝備,需完成物體檢測傳感器的選型,設計放大器電路、控制信號轉換電路、無線警示信號發射電路、報警電路

9、。編寫本設計所需要的程序,并對各部分電路進行實驗、調試,最后完成系統的聯調。最終達到:1) 具有測距功能,防護距離可人為預置;2) 具備測角能力,目標的方位角信息對于去除虛警是必不可少的;3) 信息傳輸選用無線射頻方式,工作頻率315MHz;4) 易于產生抗干擾性能強的復雜發射信號,配合實時高效的信號處理和目標檢測算法,用以去除虛警;5) 能避開前后、左右、上下的障礙物;6) 當道路上故障車及事故車打開警示燈時,隨即發射防撞信號。附近駛近車輛在150米處,能及時收到故障車及事故車發出的遇障語音提示,即三聲“注意防撞”,在聲音啟動時本產品另有一紅燈同時閃爍,直到駛離遇危區域紅燈自動解除。圖1-1

10、 系統總體框圖1.2 汽車防撞報警系統設計的意義汽車防撞系統是一種高科技的產物,它將伴隨著光機電一體化技術的進步而得到新的發展。汽車防撞系統的核心在于快速準確地測量出汽車前方障礙物之間的距離,并及時發出報警信號以及自動剎車等應急措施,從而實現防撞。奔馳公司和沃爾沃公司在汽車防撞器方面走在世界前列。美國的大眾機械師雜志介紹了戴姆勒-克萊斯勒公司汽車防撞器的研究情況。該防撞器結構主要是兩個測距儀和一個影像系統,能夠測出安全距離,如果發現車前有障礙物,計算機能夠自動引發剎車裝置。戴姆勒-克萊斯勒公司的實驗結果顯示,汽車以每小時20英里(32.18公里小時)的速度行駛,在距離障礙物40英尺(12.19

11、米)時,若司機仍在加速,自動防撞器的執行機構就會自動剎車,在距離障礙物1英寸(2.04厘米)的地方使車停下來,從而避免了撞車。第二章 設計思路分析本設計主要由計數器、中斷接收器、計算距離、二進制數到BCD碼的轉換、比較報警和顯示模塊組成。介紹了基于AT89C2051單片機的性能及特點,及以其為核心的一種低成本、高精度、微型化、數字顯示的汽車防撞報警器。該防撞報警器利用超聲波及集成霍爾原件實現對汽車的測距和測速,利用單片機的實時控制和數據處理功能,完成系統的控制。設計中給出了報警器的硬件電路原理及軟件設計。隨著現代化節奏的加快,交通事故發生的頻率也在增加,為提高汽車運行的安全性,本設計介紹了一種

12、單片機控制的汽車防撞報警系統。該裝置將單片機的實時控制及數據處理功能,與超聲波的測距技術、傳感器技術想結合,可檢測汽車運行中后方障礙物與汽車的距離及汽車車速,通過數顯裝置現實距離,并由發生電路根據距離遠近情況發出警告聲。2.1 系統總體方案汽車防撞報警儀采用由AT89C52單片機為核心組成的微機系統,對儀器進行控制,其硬件系統如圖2-1所示。圖2-1 儀器硬件框圖2.2 工作原理本防撞裝置利用聲波作為檢測波,利用超聲波作為機械波,其頻率為20kHz20MHz。隨著頻率的增加,檢測距離減小,使用頻率在1540kHz之間,檢測距離為0530m,由發射器、接收器、控制器和反射板組成。發射器、接收器和

13、控制器安裝在防撞主體(指由產品控制能實現防撞功能的汽車面板)上。發射器發出檢測波,經反射面反射給接收器,通過判斷處理后,發送控制器執行規定的功能。基于單片機的天車防撞系統采用AT89C52單片機和專用芯片測量超聲波發射到反射回所需的時間t,由S=vt(v=314ms,計算時加入溫度補償)得到從聲波發射到反射面的距離。此距離隨時顯示在汽車駕駛室內,軟件可以設置幾級提示和報警,當車障之間距離小于安全距離時,設置在駕駛室的聲光報警儀即發出聲光信號,通知駕駛員謹慎操作,從而有效地防止碰撞事故發生,保證人身及設備的安全。2.3 控制器AT89C2051的功能特點AT89C2051是一個低耗能、高性能的C

14、MOS8位微處理器,與MCS-51系列指令集和引腳兼容,有一下特點:128bytes內部RAM,2Kbytes EPROM,15根I/O線,2個16位定時/計數器5個兩級中斷源,1個全雙工串行口,一個片內精密模擬比較器和片內振蕩器,低功耗的閑置和掉電模式。工作電壓范圍4.25V5.5V,工作頻率取12MHz。AT89C2051中的兩個16位定時.計數器寄存器T0和T1,作定時器時,可計數機器周期,計數頻率為振蕩頻率的1/12;作計數器時,可對外部輸入引腳P3.4/T0和P3.5/T1上出現從1至0的變化時增1,計數頻率為振蕩頻率的1/24。第三章 系統硬件電路設計從功能上劃分可以分成方波信號產

15、生部分,開關部分,信號放大部分,檢波整流及穩壓部分,人機交換部分。超聲波發射部分:由信號發生電路產生方波信號,利用三極管的開關管特性,信號經過放大處理后,通過發射端子發射。超聲波接收部分:通過接收端子接收反射回來的信號,經過放大電路處理后,利用整流檢波電路將交流信號變換為直流電壓信號,再經過穩壓處理后送往單片機,通過C語言編程進行測距,人機交換部分是由LED(液晶)顯示及一些功能按鍵組成。3.1 系統硬件方案設計該報警器由控制系統、超聲波發射電路、接受電路、測速電路、報警電路、LED顯示電路組成,電路原理框圖如下。圖3-1 系統原理圖超聲波發射電路由CC7555時基電路和超聲波發射探頭組成。單

16、片機AT89C2051的P1.7引腳控制CC7555時基電路產生40KHz的頻率信號給超聲波發生器,由超聲波探頭發射的超聲波射向障礙物。利用超聲波測距具有以下特點:測量靈敏度高,穿透力強,測量速度快,測量角度大,可對較大范圍內的物體進行檢測。超聲波接收電路由超聲波接收探頭、放大器和整形器組成。由障礙物反射回來的超聲波經接收探頭,變換成電脈沖信號,再由放大器、整形器放大和整形后送入到單片機AT89C2051的P3.2引腳。放大器宜選擁有足夠增益和較低噪聲的寬帶放大器,以保持脈沖信號尤其是前沿不發生畸變,提高測距的精度。測速電路由傳感器、脈沖放大器、整形器、CC7555時基信號電路。選通門組成。霍

17、爾集成傳感器將車輪轉速信號變成脈沖信號輸出,經放大、整形電路后送入選通門,由CC7555時基電路產生的單位時基信號控制選通門的開與閉,以控制轉速信號在單位時間內通過選通門,送入單片機AT89C2051的P3.5引腳,控制T1計數器計數,實現了在單位時間內的計數。報警電路由CC7555電路和揚聲器組成。AT89C2051的P1.6控制CC7555電路根據測量結果,產生一定頻率的信號驅動揚聲器發出報警聲。在揚聲器發出報警聲時,時基電路CC7555處于暫穩態,此時電源向電容充電,從而使CC7555結束暫穩狀態,輸出低電平,使揚聲器停止發出報警聲,直到下一次測距結束產生新的報警聲。LED顯示電路由數碼

18、管和驅動電路組成。用兩個數碼管顯示距離,數碼管采用靜態顯示,由芯片MCS14495驅動顯示,P1.4、P1.5分別作為驅動芯片MCS14495的鎖存信號,用于控制產生的BCD(BinaryCode Dencimal,二進制編碼表示的十進制數)碼是顯示高位還是低位。控制器AT89C2051主要完成程序的執行、數據的處理和對外部電路的實時控制。內部定期T0工作在定時方式,T0在超聲波發射時開始計數,當P3.2引腳收到回波后,停止計數,T0所計時間即為超聲波往返傳輸時間,單片機對該數據進行處理,即可測出距離。內部定時器T1工作在計數方式,由P3.5引腳輸入的脈沖信號控制T1計數,由T1所計數值確定汽

19、車的轉速。單片機根據所測距離和車速進行比較,判斷是否驅動報警電路報警,如設定:當車速小于等于30Km/S時,安全距離應大于等于1m;當車速小于等于80Km/s時,安全距離應大于等于2m;當車速大于80Km/s時,安全距離應大于等于5m。3.2 遙控器控制框圖遙控器原理參數:1) 測量障礙物距離:05米;2) 顯示方式:靜態連續顯示;3) 檢測人體:采用紅外線傳感器,如有盜竊,能及時將信號傳到單片機;4) 報警處理:對所測的參數進行超限判斷,如超限,給出聲光報警;5) 發射和接收功能:通過防盜發射器和接收器實現,由單片機控制。另有遙控器對防盜信號進行遙控。3-2 遙控器控制框圖3.3 工作原理剖

20、析3.3.1傳感器的選擇汽車防撞系統涉及到距離的檢測,根據測量的環境和要求,利用超聲波測距具有測量靈敏度高,穿透力強,測量速度快,測量角度大的特點,可對較大范圍內的物體進行檢測。本系統選用MA40EIS型超聲波發射傳感器和MA40EIR接收傳感器。3.3.2超聲波的發射與接收電路超聲波測距的原理是,通過不斷檢測超聲波后遇到障礙物所反射的回波,從而測出發射超聲波和接收到回波的時間差T,然后求出距離S=CXT/2,其中,C為超聲波波速,常溫下取為344m/s。聲速確定后,只要測得超聲波往返的時間,即可求得距離。超聲發射電路:由555時基電路和超聲波發射探頭組成,單片機AT89C51的P1.5端反相

21、后接4腳,控制555時基電路產生40kHz的頻率信號(此時超聲波振幅最大)給超聲波發生器,由超聲波探頭發射的超聲波射向障礙物。圖3-3 超聲波的發射原理圖圖3-4 超聲波的接收原理圖3.3.3測速原理汽車車速的測量是通過霍爾集成傳感器來實現的。即,將裝有永久磁鐵的轉盤的輸入軸與車輪的轉軸相連,當車輪轉動時,轉盤隨之轉動。此時,轉盤上的永久磁鐵會經過霍爾集成傳感器,從而在霍爾集成傳感器的輸入端得到一個磁信號,如果轉盤不停轉動,霍爾集成傳感器便會輸出轉速信號。可以說,對汽車車速的測量實質上是對轉速信號的頻率的測量。3.4 實物設計所能達到的功能及操作說明采用51系列單片機中的簡易型產品AT89C2

22、051作為中央處理器,選用專用配對的超聲波組件,進行超聲波信號與電信號的相互轉換,利用超聲波傳感器的選頻特性,對接收到的超聲波信號進行幅值判斷,從而達到不同距離的選擇與報警的目的。操作說明:1) 接上電源,紅色電源指示燈點亮,同時數碼管顯示"0",此時系統不發送超聲波信號;2) 按動距離選擇按鍵,蜂鳴器鳴叫,同時數碼管顯示0到3這幾個數字,當顯示1、2、3檔時,設計與調試時設定的距離分別表示60厘米、50厘米、40厘米,只要有物體靠近探測器,就會發出"嘟、嘟、嘟"的報警聲。第四章 系統軟件電路設計超聲波測距的軟件部分主要由40kHz方波產生程序和距離顯示

23、程序組成。采用C51語言來實現,該語言具有可移植性好、表達能力強。方式靈活。可進行結構化設計、可以直接控制計算機硬件、生成代碼質量高、使用方便等優點。同時具有完善的調試功能。4.1 主程序為了達到前述儀器的主要功能,程序采用C51的功能模塊逐一實現。程序分為主程序(chretc)和另外三個模塊文件,即displayc,eraseinta51,transplantc。本設計裝置的控制軟件要完成系統的初始化,控制觸發脈沖信號的發射與接受,根據時間計算障礙物的距離,根據計數頻率計算汽車車速,判斷所測距離是否在車速所對應的安全范圍內,并根據計算和判斷結果產生BCD碼和相應頻率的脈沖信號,以驅動顯示電路

24、和發生電路實現整個系統功能的主流程圖。圖4-1 主流程圖本程序對工作過程分了8個狀態:準備狀態(t0t1)、發射超聲波(t1t2)、不接收信號時間(t2t3)、等待聲波反射時間(t3t4)、測反射的個數(t4t5)、不計反射波個數,間歇一段時間(t5t6)、再測波的個數(t6t7)、間歇時間(t7t0)。為測得超聲波收發時間差t,換算成距離s和判斷是否報警,程序中使用了兩個函數:一個是void t0Interrupt(void)interTupt:1 using 1,它是t0計時中斷函數,通過switch語句處理由工作過程分成的8種狀態。另外一個是函數void intInterrupt(voi

25、d)interrupt2 using 2,它處理反射回來的輸入信號,發生在t3r4階段,主要是由int1外部中斷來得出時間distanceIn-time,并啟動T1計數器,它用來計算反射波個數。通過以上兩個函數可獲得t,后面轉換成s和判斷是否報警便迎刃而解。Chretc的函數組成:void enterT0-T1(void) ;進狀態t0T1void entercheck(void) ;開始的一輪測距void t0Interrupt(void) interrupt 1 using 1void intLInterrupt(void) interrupt 2 using 2void initMech

26、(void) ;初始化各中斷寄存器void start(void) ;開始測速void calc(void) ;計算距離void displayDis(void) ;顯示距離void main(void) ;主函數主程序對抗干擾采取了3個措施(防止誤報警):1) t4t5狀態,給反射回來的波定個窗口,對于高于333 Hz或小于111 Hz的波不計數;2) t6t7狀態,通過測10 ms來判斷:若是干擾在此時能測到;若是正常反射,此時應根本測不到波;3) 對報警判斷兩次(13 s會自動清0一次)。4.2 串口通信模塊transplantC主要將主AT89C52的程序中chDis準確無誤傳給顯示部

27、分(位于駕駛室),設計一個通信協議,以保證不收亂碼,即在chDis這個數據前面添加一個報頭數據Head,而后面添加一個檢驗數據check,這樣顯示部分就只在Head出現時才接收,且檢驗正確才顯示。由于測t時,程序的時序已經固定,在此基礎上進行串口通信,就只能夠采用中斷方式,而不能采用查詢方式,否則將出現“死機”現象。對于displayc,eraseinta51這兩個模塊,在主程序中調用即可,功能單一:一個用來顯示數據;一個用來執行iret指令。4.3 程序編寫AJMP MAIN ;主程序入口ORG 0003HAJMP INT0 ;轉外部中斷0服務程序ORG 000BHAJMP ITOP ;轉T

28、0中斷服務程序ORG 001BHAJMP ITOP ;轉T1中斷服務程序ORG 0100HMAIN: MOV SP,#60H ;堆棧初始化ACALL PTOM2 ;對T0,T1初始化RESET: AJMP MAIN ;復位入口轉主程序ORG 0003HAJMP INT0 ;轉INT0中斷服務程序 PTOM2: MOV TMOD,#16H ;T0初始化程序MOV TL0,#FFH ;T0初始化MOV TH0,#FFH;SETB TR0 ;啟動T0SETB ET0 ;允許T0中斷MOV TL1,#0E3H ;T1置初值MOV TH1;#FEHCLR P1.0SETB EA ;CPU開放中斷RET

29、TOINT: CLR TR0 ;停止T0計數SETB P1.1 ;建立標志RETITOP: MOV TL1,#0E3HMOV TH1,#0FEHCPL P1.0 ;P1.0取反RETILOOP: MOV C,P1.1 ;T0產生過中斷否?JNC LOOPSETB TR1SETB TR1 ;啟動中斷第五章 調試與測試本汽車防撞報警系統選用單片機AT89C51為信號控制器。具體工作過程如下:防撞開關與AT89C51的P2.1引腳相連,開關合上時,AT89C51的P1.5端置0發射超聲波,計數器開始計數。超聲波接收電路接收到信號將信號輸入到中斷1(為邊沿觸發),接收到信號的同時計數器關閉,讀出計數值

30、,進行距離計算;此距離與報警距離比較,當小于報警距離時,顯示距離,并且AT89C51P1.6置0進行聲光報警,當大于報警距離時,不報警。遙控器工作過程如圖3-2:遙控器內置單片機AT89C51,當中斷0接收到邊沿觸發信號時進入報警程序,單片機的P1.3端置0,進行聲光報警。當檢測到關閉開關合上時,關閉聲光報警;單片機的P1.1輸出脈沖信號,發射器發射頻率信號,由汽車里的報警裝置接收(此控制是防止汽車里的聲光報警誤報警),同時遙控器自身的中斷0關閉,以防誤報警。對于本系統的設計,其難點在于40KHz信號的產生。由于超聲波傳感器的中心工作頻率為40KHz,當偏離這個頻率時,其接收器的靈敏度將明顯降

31、低,具體可以從超聲波傳器的特性曲線中得知。當發送40KHz的頻率時,接收到的信號最強,因此距離也就最大,而當偏離時,探測距離也將縮短,這一點是本設計總的設計思路。對于產生40KHz的驅動信號,方法有多種,可以選用電感、電容振蕩元件來完成驅動信號的發生器,但是其頻率穩定性較差,不容易調準,因此制作成功的可能性相對較小。本設計中,選用了單片機作為信號的發生電路,由于采用了頻率穩定性好的晶振作為系統的時鐘,因此有極高的穩定性,由此產生的驅動信號也較為穩定,當編制不同的程序時,可以得到不同的頻率輸出。電路中以接收到的信號強度值作為障礙物的判斷依據,因此對起控點的選擇也是本設計制作成功非常關鍵性的一部分

32、。由于反射回來的超聲波信號的強弱與環境因素有關,因此在調試時必須非常細心,注意收集在改變距離時,實際的直流控制電壓的大小,合理地選擇好電壓比較環節的起控點,從而達到距離小于設定值時的報警。本設計的原理圖中所標為我們實際調試好的參數,但由于電子元件都有一定的誤差值,同時由于三極管的直流放大倍數也存在差異,因此實物制作中的調試非常重要總 結隨著現代社會交通突飛猛進的發展,車輛的數量急劇增多,這就不可避免的要出現一些問題。一方面汽車的數量逐年增加,公路、街道、停車場和車庫擁擠不堪,可轉動的空間越來越少;另一方面,新司機及非專職司機越來越多,因碰撞引起的糾紛越來越多,車輛之間、車輛與人、車輛與墻壁等障

33、礙物之間的碰撞時有發生。據美國相關部門的統計數據顯示,因各種原因造成的車輛碰撞追尾事故占交通事故總量的90%左右。全世界死于車禍的人,要比第二次世界大戰的死亡人數還要多。因此,要降低公路交通事故,必須大力降低車輛的碰撞事故,而汽車防撞系統的發展及應用則有助于減少汽車碰撞事故的發生,因此研究汽車防撞系統的意義是不言而喻的。汽車防撞系統是一種高科技的產物,它將伴隨著光機電一體化技術的進步而得到新的發展。汽車防撞系統的核心在于快速準確地測量出汽車前方障礙物之間的距離,并及時發出報警信號以及自動剎車等應急措施,從而實現防撞。奔馳公司和沃爾沃公司在汽車防撞器方面走在世界前列。美國的大眾機械師雜志介紹了戴

34、姆勒-克萊斯勒公司汽車防撞器的研究情況。該防撞器結構主要是兩個測距儀和一個影像系統,能夠測出安全距離,如果發現車前有障礙物,計算機能夠自動引發剎車裝置。戴姆勒-克萊斯勒公司的實驗結果顯示,汽車以每小時20英里(32.18公里小時)的速度行駛,在距離障礙物40英尺(12.19米)時,若司機仍在加速,自動防撞器的執行機構就會自動剎車,在距離障礙物1英寸(2.04厘米)的地方使車停下來,從而避免了撞車。通過此次對汽車防撞報警系統的設計,進一步鞏固了我的單片機知識和計算機C語言能力。同時,也讓我深深感受到單片機技朮對現代工業的不可或缺。可以說單片機的出現是人類步入科技時代的里程碑。所以,作為電子信息工

35、程技朮專業的學生來說,學好單片機技朮是我們首先且必須做到的。然后漸漸深入,成為科技時代里信息技朮的發揚者和傳承人。這雖是大道理,可我們必須從現在開始做起。本次的畢業設計,讓我學會了獨立發現問題并解決問題。用自己所學的東西去創造每一次奇跡,進一步鞏固了自己所學的知識,不斷的提高自己。正所謂活到老、學到老,就是這個道理。參考文獻 1 李華MCS-51系列單片機實用接口技術M北京航空航天大學出版社,2008,8:12-45 2何立民.MCS-51單片機應用系統設計M.北京:北京航空航天大學出版社,2010.1-4913張福學.傳感器應用及其電路精選M.北京:電子工業出版社,2013.227-2294王其祥.工程光學原理M.杭州:江蘇科學技術出版社,2013.232-2565董子和等.超聲波測距系統的建立及其在汽車防撞系統中的應用J.汽車電器2007,(1).6盧紅等.汽車防撞的激光監控系統設計J.武漢汽車工業大學學報,2007,19(3).7戚兵等,用于汽車實時障礙檢測的光學傳感系統J.激光與紅外,2009,29(1).8高美霞,柏建普.單片機控制的超聲波測距儀汽車倒車系統的設計J.自動化技術與應用,2011,30(11):1-4.9劉學飛,胡澤,范維志等.一種高精度超聲波測距系統研究J.物聯網技術,2013(1):1-2附錄1附錄2部分程序編寫:程序初始化:RAM定義B

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