汽车高速行驶正面防撞系统设计
高速公路防撞预警智能系统设计与实现
高速公路防撞预警智能系统设计与实现第一章：引言高速公路是重要的交通干道，在保证交通流畅的同时也带来了一定的安全隐患。
特别是在高速公路交通繁忙的情况下，每年都会发生很多交通事故。
为了减少这类事故的发生，防撞预警智能系统愈发重要。
本文将介绍高速公路防撞预警智能系统的设计和实现。
首先，阐述了系统的背景和意义；接着，提出了系统所需的硬件和软件配置；接下来，详细阐述了系统的设计和实现原理；最后，对系统的性能和未来的改进进行了探讨。
第二章：硬件和软件配置2.1 硬件配置对于防撞预警智能系统，硬件配置的要求比较高，需要具备对信息快速处理和分析能力。
具体配置如下：（1）高清摄像头：用于拍摄前方道路的实时图像。
（2）测距传感器：用于检测车辆前方的距离。
（3）高频雷达：用于检测前方车辆的速度。
（4）GPS：用于获取车辆的位置信息。
（5）处理器和内存：用于高速处理图像和数据以及执行算法和逻辑。
2.2 软件配置防撞预警智能系统的需求非常高，需要具有很好的软件支持。
以下是系统所需的软件配置：（1）操作系统：基于Linux的操作系统；（2）驱动程序：根据硬件配置编写相应驱动程序；（3）图像处理：基于OpenCV图像处理框架；（4）数据存储：可以使用MySQL数据库等。
第三章：设计和实现原理3.1 系统整体设计防撞预警智能系统的主要功能是在车辆行驶时，利用高清摄像头、测距传感器、高频雷达等硬件设备获取道路和前方车辆的信息，同时将GPS信息和当前车速结合起来，然后进行数据处理和分析，如果发现前方存在危险的情况，就会及时提示驾驶员。
整个系统工作原理如下：系统通过高清摄像头获取前方道路的图像信息，然后使用图像处理技术进行提取和分析。
通过测距传感器和高频雷达获取前方车辆的距离和速度信息。
将GPS信息和当前车速结合起来，判断车辆是否处于危险状态时。
3.2 系统的实现（1）图像处理在防撞预警智能系统中，图像处理是最重要的部分。
有了清晰的图像，才能对道路和前方车辆的信息进行处理和分析。
汽车防追尾和防侧撞安全系统设计
汽车防追尾和防侧撞安全系统设计汽车防追尾和防侧撞安全系统设计汽车是现代社会人们出行的重要工具，但是在汽车行驶过程中，由于各种原因，如速度不当、距离不够、驾驶员疲劳等，易发生追尾、侧撞等事故，严重威胁驾乘人员生命安全。
为此，车辆防追尾和防侧撞安全系统的研发与推广具有重要意义。
本文就此展开探讨，设计一种汽车防追尾和防侧撞安全系统。
一、系统原理汽车防追尾和防侧撞安全系统由车辆上的多个传感器组成，包括雷达、摄像头和红外线等设备，这些设备通过计算机系统形成了一个控制单元。
当车辆前方出现障碍物，传感器就会向控制单元发出信号，控制单元会像驾驶员发出警告信号，警告驾驶员有障碍物。
如果驾驶员没有采取任何行动，控制单元会自动采取措施，如制动等，避免发生碰撞，从而保障驾驶员的安全。
二、系统特点1.预警及时该系统具有高灵敏度，能够及时发现障碍物，为驾驶员提供预警信息，尽早提醒驾驶员注意安全行车。
2.制动迅速当车辆前方出现障碍物时，控制单元会迅速采取措施如制动等，以避免发生碰撞。
3.适应性强该系统能够适应各种车型、环境和天气，具备很强的适应性。
4.运行稳定该系统使用先进的传感器和控制单元技术，具备非常稳定的运行性能，系统运行过程中不会出现任何问题，可靠性较高。
三、系统设计系统由三大部分组成：前端传感器、控制单元和驾驶员提示器。
前端传感器包括多个雷达、摄像头和红外线传感器等设备，放置在车辆的前部区域，用于检测前方障碍物信息。
当检测到障碍物信息时，前端传感器会向控制单元发送信号，控制单元会根据障碍物的距离、速度等信息，进行数据处理和预警。
控制单元是系统中的核心部分，接收前端传感器发出的信号，并根据预设的算法进行相应预警和判断，如果判断存在危险，系统会向驾驶员提示，同时启动制动系统，以避免发生碰撞。
驾驶员提示器一般为声音警告器和LCD显示屏，声音警告器会通过语音提示驾驶员，提示障碍物的位置、距离、速度等信息，LCD显示屏则可以显示具体的障碍物信息。
汽车安全碰撞预警系统的设计与优化
汽车安全碰撞预警系统的设计与优化汽车安全是当前社会关注的热点之一，为了使驾驶安全性能更高，汽车安全碰撞预警系统的设计与优化显得尤为重要。
汽车安全碰撞预警系统是利用先进的传感器和数据处理技术，通过识别和分析行驶中的各种因素，提前预警驾驶员可能发生的碰撞风险，从而有效减少交通事故的发生。
本文将介绍汽车安全碰撞预警系统的设计原理、技术要点以及优化措施。
设计原理方面，汽车安全碰撞预警系统主要通过传感器实时采集车辆周围环境的数据，并对这些数据进行实时的处理和分析，以便识别潜在的碰撞风险。
其中，最常用的传感器包括雷达、摄像头、超声波和红外传感器等，它们可以检测到车辆周围的障碍物、行驶速度和方向等关键信息。
汽车安全碰撞预警系统通过强大的计算能力和智能算法，能够利用这些数据准确、及时地对可能的碰撞风险进行预警，并向驾驶员发出相应的警示信号，提醒驾驶员注意潜在的危险。
技术要点方面，汽车安全碰撞预警系统需要具备以下几个关键要素。
首先是高精度的传感器，传感器在数据采集的过程中需要具备高精度的测量能力，以确保对环境信息的准确获取。
其次是实时的数据处理与分析能力，系统需要能够快速、准确地对传感器采集到的数据进行处理和分析，并及时给出预警结果。
此外，系统还需要具备可靠的通信能力，以便将预警信息及时传递给驾驶员或其他相关部门。
最后，系统还需具备人机交互界面的设计，以方便驾驶员理解和响应预警信息。
在优化措施方面，汽车安全碰撞预警系统可以通过以下几个途径来提高其性能。
首先是优化传感器的性能，通过提高传感器的灵敏度和精度，以及增加传感器的覆盖范围和角度，可以增强系统对潜在碰撞风险的识别和预警能力。
此外，优化数据处理和分析算法也是提高系统性能的关键。
通过利用机器学习和人工智能等先进技术，可以提高预警系统的准确性和稳定性。
另外，加强与其他车辆和基础设施的通信也是优化措施之一。
通过与其他车辆和基础设施的互联互通，可以实现车辆之间的协同工作，进一步提高整个交通系统的安全性能。
汽车碰撞安全防护系统设计与优化
汽车碰撞安全防护系统设计与优化汽车碰撞安全是汽车设计中至关重要的一环。
随着交通事故频发，汽车碰撞安全成为保障车辆乘客生命安全的关键因素。
因此，设计和优化汽车碰撞安全防护系统是一项具有重要意义的任务。
首先，汽车碰撞安全防护系统的设计应以保护驾乘人员为中心。
设计者应考虑车内人员在碰撞事故中所面临的潜在危险，以此为依据选择合适的防护系统。
常见的防护系统包括碰撞能量吸收构造、安全气囊、安全带等。
这些系统应在车辆碰撞时迅速响应，并提供充分的保护。
其次，汽车碰撞安全防护系统设计中需要考虑不同类型碰撞的影响。
根据碰撞类型的不同，防护系统需要有针对性的设计。
例如，在前碰撞事故中，车辆前端应具有良好的能量吸收能力，以减少碰撞时的冲击力。
在侧碰撞事故中，侧门和座椅应设计成能够承受侧方冲击的结构，以提供乘客有效的保护。
因此，在系统设计中应该充分考虑到不同碰撞类型的特点。
此外，系统设计需要重点关注车辆的结构强度。
车辆的结构强度是决定碰撞安全性的重要因素之一。
为确保车辆具有足够的抵抗碰撞力的能力，设计者应采用合理的结构设计和材料选择。
高强度钢材料的使用可以增加车辆的整体强度，从而提供更好的碰撞保护。
同时，对车辆结构进行合理的细节优化可以提高车辆的抗碰撞能力。
此外，碰撞安全防护系统的设计应该将人为因素纳入考虑。
驾驶员和乘客的行为对碰撞安全具有重要影响。
例如，佩戴安全带和正确使用安全气囊等乘客的主动行为可以有效减轻碰撞带来的伤害。
此外，一些高级驾驶辅助系统，如自动紧急制动系统和车道保持辅助系统等，可以减少驾驶员的错误操作，从而降低碰撞风险。
最后，汽车碰撞安全防护系统的设计需要结合各种试验和仿真技术进行验证和优化。
试验可以通过模拟真实碰撞场景，验证防护系统的可靠性和有效性。
同时利用仿真技术可以为设计者提供快速、高效的系统优化工具。
通过不断的试验和仿真优化，可以有效提升防护系统的性能和稳定性。
总之，汽车碰撞安全防护系统设计与优化是保障乘客生命安全的关键任务。
高速公路防撞车施工方案
高速公路防撞车施工方案一、引言为保障高速公路行车安全，减少交通事故带来的损失，本次施工方案旨在安装防撞车系统。
该方案将详细介绍防撞车施工的各项内容，包括施工区域的划分与标识、速度限制与警示信号、交通导向与路线规划、施工人员安全培训、风险管理与应急预案、设计方案确定、施工地点选择、现场勘测与准备、支撑柱安装与加固、车辆碰撞面板安装、工程检查与质量提升等方面。
二、施工区域划分与标识在施工前，需对施工区域进行合理划分，并设置明显的施工标识。
标识应包括施工区域边界、警示标志、限速标志等，确保驾驶员能够清晰识别施工区域，并提前减速慢行。
三、速度限制与警示信号施工期间，需对施工区域进行速度限制，并根据实际情况设置相应的警示信号。
警示信号应包括声光报警装置、警示灯等，以便及时提醒驾驶员注意施工区域，避免发生交通事故。
四、交通导向与路线规划为确保施工期间交通顺畅，需制定交通导向与路线规划方案。
方案应考虑施工区域的实际情况，合理安排交通流线，确保车辆能够安全、顺畅地通过施工区域。
五、施工人员安全培训施工前，需对施工人员进行安全培训，提高施工人员的安全意识。
培训内容应包括施工安全知识、应急预案等，确保施工人员在施工过程中能够遵守安全规定，避免发生安全事故。
六、风险管理与应急预案在施工过程中，需对可能出现的风险进行评估，并制定相应的应急预案。
预案应包括施工现场的紧急疏散、事故处理流程等，确保在发生突发事件时能够及时、有效地应对。
七、设计方案确定在施工前，需根据高速公路的实际情况，确定防撞车的设计方案。
方案应考虑车辆的行驶速度、道路条件等因素，确保防撞车系统能够有效地减少交通事故的发生。
八、施工地点选择选择施工地点时，需考虑施工对交通的影响以及施工的便捷性。
施工地点应尽量选择交通量较小、施工条件较好的路段，以减少施工对交通的影响。
九、现场勘测与准备在施工前，需对现场进行勘测，了解施工现场的地形、地貌、交通状况等情况。
同时，还需做好施工准备工作，包括施工设备、材料等的准备，确保施工能够顺利进行。
正面碰撞车身设计基本思路
AUTOMOBILE DESIGN | 汽车设计正面碰撞车身设计基本思路张路 杨志刚 林祥辉极氪汽车（宁波杭州湾新区）有限公司 浙江省宁波市 315336摘 要： 本文以正面碰撞的结构设计为出发点，阐述正面碰撞设计的基本思路。
包含：由外向内逐级加强的设计，以保证生存空间的设计基本要点；整车受力传递路径的规划与截面力规划的设计要点；同时，还阐述了材质及料厚的选取、焊接质量对于碰撞安全的影响以及设计或选取的方法。
关键词：正面碰撞 耐撞性 逐级溃缩 截面力规划1 前言被动安全设计开发涉及两个主要方面：车身结构耐撞性和约束系统开发。
车身耐撞性结构设计是整车被动安全设计的基础，其中，车身结构刚度和强度这两个指标是车身耐撞性考察的重要指标。
车身刚度指的是车身的抗冲击能力或抗变形能力，指在低速碰撞过程中零部件不损坏的特性，这一点能够保证维修经济性；强度是抵抗外力的塑性变形或抵抗车身被破坏的能力。
在碰撞安全中，刚度影响低速碰、强度影响高速碰。
车身的这两个指标，主要是由车身的结构设计、材料强度、钣金料厚、焊接工艺和粘胶连接质量决定。
本文是以高速碰撞下车身结构设计为重点进行阐述。
2 生存空间与变形区域车身结构设计，首先要保证的是车内乘员的有效生存空间，也就是要将车内乘员舱设计成整个车身骨架结构中最强的区域；而乘员舱之外的部分（发舱、后备箱）主要用于碰撞变形吸能。
乘员舱内外需要共同作用、相互配合，才能在汽车发生高速碰撞时，为乘员提供安全的提前（生存空间），后由约束系统约束住乘员，确保人员低损伤或不受损伤。
高速碰撞中，决定汽车的安全因素不是车身外部钢板的厚度，而是带有逐级吸能及具有良好抗变形能力的车身结构，使乘员舱不发生形变(见图1)。
同时，良好的变形形式，是确保整车加速度曲线及曲线走势的基础，也就是整个碰撞过程都需要进行有序控制。
图1 吸能车身结构示意图事故对于正面高速碰设计，发动机舱加上仪表板区域可划分为三大块，如下图2所示。
汽车防撞报警系统_毕业论文设计
汽车防撞报警系统_毕业论文设计汽车防撞报警系统引言随着汽车技术的不断发展，汽车安全问题引起了广泛关注。
尤其是近年来，由于交通事故造成的人员伤亡和经济损失越来越大，汽车防撞技术成为了汽车安全的重要组成部分。
汽车防撞报警系统是目前较为成熟的汽车主动安全技术之一，可以通过多种传感器来感知车辆周围的环境和动态信息，及时发出报警信号，避免或减小交通事故的发生。
本文主要介绍汽车防撞报警系统设计的相关技术原理和实现方法，旨在提高汽车行驶的安全性，为驾驶员提供更加安全、舒适的驾驶环境。
一、汽车防撞报警系统设计原理1.1 汽车防撞报警系统概述汽车防撞报警系统是一种集多种传感器、现代信息技术、控制单元等技术于一体的汽车安全保护装置。
它通过多种传感器来实时监测汽车周围的环境和动态信息，比如车速、车距等，一旦检测到有碰撞的危险，控制单元就会立即发出报警信号，提醒驾驶员注意，避免或减小交通事故的发生。
1.2 系统技术原理汽车防撞报警系统包括多个部分，主要有传感器、控制单元、报警器等，其技术原理如下：1）传感器传感器是汽车防撞报警系统的重要组成部分，其作用是感知车辆周围的环境和动态信息，将数据传递给控制单元。
通常用于汽车防撞报警系统的传感器主要有如下几种：（1）超声波传感器超声波传感器是一种常用的距离检测传感器，可以检测车辆前方的障碍物，计算出与前车的距离，从而判断是否存在碰撞危险。
（2）摄像头摄像头是一种视觉传感器，在汽车防撞报警系统中主要用于识别路标、车道和车辆等信息，同时也可以用于行人识别和交通信号灯感知。
（3）雷达传感器雷达传感器是一种远距离检测传感器，可以检测周围车辆的行驶状态，计算出与前车的距离和速度，从而判断是否存在碰撞危险。
（4）惯性传感器惯性传感器可以检测车辆的加速度、速度和方向等信息，常用于制动系统和 ESC （电子稳定控制系统）中。
2）控制单元控制单元是汽车防撞报警系统的核心部分，其作用是通过计算传感器传来的数据，判断车辆是否存在碰撞危险，并根据需要发出报警信号。
汽车正面碰撞安全设计
提高车辆性能
01
正面碰撞安全设计可以提高车辆的安全性能， 02
正面碰撞安全设计可以减轻车辆在碰撞过程
降低交通事故的发生率。
中的损伤，降低维修成本。
03
正面碰撞安全设计可以提高车辆的舒适性， 04
正面碰撞安全设计可以提高车辆的操控性能，
减少乘客在碰撞过程中的不适感。
提高驾驶者的驾驶体验。
结构优化
演讲人
目录
01. 正面碰撞安全设计的重要性 02. 正面碰撞安全设计的原则 03. 正面碰撞安全设计的方法
保护乘客安全
01
正面碰撞安全设计是汽车安全的重要组成 部分，对保护乘客安全至关重要。
02
正面碰撞安全设计可以有效降低交通事故 中的伤亡率，提高乘客的生存几率。
03
正面碰撞安全设计可以减轻乘客在碰撞过 程中的伤害，降低医疗费用和康复时间。
原理：通过变形、断
裂等方式吸收能量
01
目的：降低碰撞过程
中产生的能量
安全气囊
1
安全气囊的作用： 在车辆发生正面碰 撞时，保护车内乘
客免受伤害
2பைடு நூலகம்
安全气囊的种类： 包括正面气囊、侧 面气囊、膝部气囊
等
3
安全气囊的触发条 件：根据碰撞强度 和速度，自动判断
是否触发
4
安全气囊的注意事 项：定期检查，避 免误触发，确保安
全气囊正常工作
计算机模拟
计算机模拟的定义：利 用计算机技术对汽车碰 撞进行模拟仿真，以评 估汽车碰撞安全性能
01
计算机模拟的步骤： 建立模型、设定参数、 运行模拟、分析结果
03
02
计算机模拟的优势：节 省时间和成本，提高设 计效率，降低实验风险
车辆碰撞防护系统设计与仿真
车辆碰撞防护系统设计与仿真车辆碰撞防护系统是一种重要的安全设备，可有效减少车辆碰撞事故对车辆及乘员的伤害。
本文将探讨车辆碰撞防护系统的设计原理和仿真方法。
一、设计原理车辆碰撞防护系统的设计原理基于以下几个关键方面：1. 前碰撞感知与控制：车辆前部装配传感器，如雷达或摄像头，以感知前方的车辆和障碍物。
通过实时采集的数据，车辆可以预测碰撞风险并做出相应的控制动作。
2. 碰撞时刻预测与防护：根据前碰撞感知系统获取的数据，车辆可以对可能的碰撞时刻进行预测。
当碰撞风险较高时，车辆可以自动采取措施，如紧急制动或转向，以减少碰撞损伤。
3. 碰撞缓冲与吸能设计：车辆碰撞防护系统应设计有缓冲模块和吸能结构，以最大限度减少碰撞时产生的冲击力。
这可以通过在车辆前部安装缓冲器或使用可吸能材料来实现。
4. 乘员安全保护：车辆碰撞防护系统还应考虑乘员的安全保护。
车辆内部可以配置气囊装置，以减少乘员在碰撞过程中的伤害风险。
二、仿真方法对车辆碰撞防护系统的设计进行仿真可以帮助验证系统的性能和有效性。
以下是常用的仿真方法：1. 有限元分析：使用有限元方法对车辆的结构进行建模，并施加碰撞加载来模拟碰撞过程。
这种方法可以分析车辆在不同碰撞条件下的应力、变形和能量吸收情况。
2. 碰撞动力学仿真：通过建立碰撞模型和运动方程，对车辆碰撞过程进行动力学仿真。
这种方法可以模拟车辆的碰撞响应和乘员的受力情况。
3. 控制系统仿真：通过建立车辆碰撞防护系统的控制算法和模型，对系统的控制策略进行仿真分析。
这可以帮助改进系统的响应速度和精度。
4. 碰撞风险评估：使用统计方法和数学模型对车辆的碰撞风险进行评估。
通过模拟不同碰撞场景和乘员特征，可以预测系统的碰撞防护效果。
以上仿真方法可以在计算机辅助设计软件中进行，如CAD、ANSYS等。
通过不断优化系统设计和仿真分析，可以提高车辆碰撞防护系统的性能和可靠性。
三、总结本文探讨了车辆碰撞防护系统的设计原理和仿真方法。
汽车防撞系统方案
汽车防撞系统方案随着汽车的普及和道路交通的拥挤，交通事故频发成为一个严峻的问题。
而其中的重大事故往往是由于驾驶员疏忽或反应不及时导致的。
因此，开发一种高效的汽车防撞系统成为了汽车工程领域的一个重要研究方向。
本文将介绍几种常见的汽车防撞系统方案。
第一种方案是基于雷达技术的防撞系统。
这种系统基于雷达的工作原理，通过向前发射无线电波，然后接收回波来计算与前方障碍物的距离。
一旦检测到距离过于接近的障碍物，系统会自动触发制动系统，减少碰撞的严重程度。
雷达技术的优点在于其高精度和可靠性，但是其成本较高，需要配备专门的传感器。
第二种方案是基于摄像头技术的防撞系统。
这种系统采用摄像头拍摄前方的图像，然后通过图像处理算法来识别和跟踪前方的障碍物。
一旦系统检测到可能发生碰撞的情况，就会发出警告信号或者自动刹车。
摄像头技术的优点在于成本低廉，但是其对光线和天气条件的依赖性较强，可能影响系统的可靠性。
第三种方案是基于激光雷达技术的防撞系统。
激光雷达通过发射激光束，并计算激光束被障碍物反射回来的时间来测量与障碍物的距离。
这种系统具有高精度和长测距范围的优点，是目前一些高端汽车上使用的防撞系统技术。
但是，激光雷达的价格昂贵，限制了其在大众市场上的应用。
除了以上几种技术方案，近年来还出现了一种新兴的汽车防撞技术——基于车联网的防撞系统。
这种系统通过将车辆与道路和其他车辆进行信息交流，实现了实时的碰撞预警和自动避让功能。
例如，当一辆车突然刹车，后方跟车的车辆可以在第一时间收到警告信息，从而避免碰撞。
这种系统的优点在于其快速响应和全面的环境认知能力，但是其实施需要良好的网络和通信基础设施。
总结起来，汽车防撞系统方案有多种选择，包括基于雷达、摄像头、激光雷达和车联网技术。
每种方案都有其独特的优点和局限性。
未来的汽车防撞系统可能会结合多种技术，进一步提高安全性能。
但无论使用哪种方案，都必须将人的行为和驾驶技能作为关键因素考虑进来，因为只有驾驶员的警觉和合理反应才能真正避免交通事故的发生。
汽车防撞预警系统设计
汽车防撞预警系统设计一、系统概述汽车防撞预警系统主要由传感器、控制器、报警装置和执行机构四部分组成。
传感器负责实时监测车辆周围的环境信息，控制器对收集到的信息进行处理和分析，判断是否存在碰撞风险，如有风险，立即启动报警装置并控制执行机构进行干预。
二、传感器选型与布局1. 传感器选型为实现全天候、全方位的监测，本系统选用毫米波雷达、摄像头和超声波传感器三种传感器。
毫米波雷达具有穿透力强、抗干扰能力强等优点，适用于雨雾等恶劣天气；摄像头可识别道路标志、行人和车辆等目标；超声波传感器则用于检测车辆周围的近距离障碍物。
2. 传感器布局根据车辆结构和行驶需求，本系统将传感器均匀分布在车辆的前后左右四个方向，确保无死角监测。
具体布局如下：（1）前方：安装两个毫米波雷达，分别位于车辆前保险杠两侧，覆盖前方120°的监测范围。
（2）后方：安装一个毫米波雷达，位于车辆后保险杠中央，覆盖后方60°的监测范围。
（3）左右两侧：各安装一个摄像头，分别位于车辆左右两侧，覆盖左右两侧60°的监测范围。
（4）四周：安装四个超声波传感器，分别位于车辆前后保险杠和左右两侧，用于检测近距离障碍物。
三、控制器设计1. 算法设计（1）数据预处理：对传感器采集到的数据进行去噪、滤波等处理，提高数据质量。
（2）目标检测与识别：通过摄像头识别道路标志、行人和车辆等目标，结合毫米波雷达和超声波传感器数据，确定目标的位置、速度等信息。
（3）碰撞风险评估：根据目标的位置、速度等信息，计算与本车的相对距离和相对速度，预测未来一段时间内可能发生的碰撞情况。
（4）预警决策：根据碰撞风险评估结果，判断是否触发预警。
2. 硬件设计控制器硬件部分主要包括处理器、存储器、通信接口等。
处理器选用高性能、低功耗的嵌入式芯片，满足系统实时性和稳定性的需求；存储器用于存储算法模型和运行数据；通信接口负责与传感器、报警装置和执行机构进行数据交互。
汽车防撞预警系统毕业设计论文
汽车防撞预警系统毕业设计论文汽车防撞预警系统是一种基于先进传感技术和智能算法的车辆安全辅助系统，可以在汽车行驶过程中检测潜在的碰撞风险，并在情况危急时向驾驶员发出警示，起到保障行车安全的作用。
本论文旨在介绍汽车防撞预警系统的设计原理和实现方法，并通过仿真实验验证其效果。
首先，本论文将阐述汽车防撞预警系统的需求分析。
通过调研市场上已有的类似产品以及分析汽车事故的原因和危害，确定汽车防撞预警系统需要具备的功能和性能指标。
本文将重点讨论系统对前方障碍物的识别和跟踪能力、碰撞风险评估算法的准确性和实时性，以及警示手段的有效性等方面。
其次，本论文将详细介绍汽车防撞预警系统的设计原理。
系统主要由传感器模块、信号处理模块和警示模块组成。
传感器模块负责采集车辆周围环境的信息，包括摄像头、雷达和超声波传感器等。
信号处理模块负责对传感器采集的数据进行处理和分析，提取出障碍物的特征并进行跟踪，同时计算出碰撞风险评估值。
警示模块负责向驾驶员发出警示信号，可以通过声音、光线和振动等方式进行。
然后，本论文将探讨汽车防撞预警系统的实现方法。
针对传感器模块，本文将介绍摄像头、雷达和超声波传感器的工作原理和选型方法，并给出传感器的布置方案。
对于信号处理模块，本文将详细介绍特征提取和跟踪算法的设计原理和实现方法，以及碰撞风险评估算法的建立。
对于警示模块，本文将介绍警示信号的设计原则和警示手段的选择。
最后，本论文将通过仿真实验验证汽车防撞预警系统的效果。
通过搭建仿真平台，模拟不同场景下的碰撞风险，评估系统对障碍物的识别和跟踪准确性，以及碰撞风险评估算法的实时性和准确性。
同时，还将评估警示手段对驾驶员行为的影响，以及系统的用户友好性。
综上所述，本论文旨在通过设计和实现一种基于先进传感技术和智能算法的汽车防撞预警系统，为驾驶员提供更加安全和便捷的驾驶体验。
本论文将通过理论分析和仿真实验，验证系统的可行性和有效性。
高速公路防撞系统设计与动态避让策略研究
高速公路防撞系统设计与动态避让策略研究摘要：高速公路事故频繁发生，防撞系统设计和动态避让策略研究成为当今社会亟待解决的重要问题。
本文通过对现有防撞系统和避让策略的分析比较，提出了一种基于智能导航系统和车辆通信技术的高速公路防撞系统设计，并结合交通流理论建立了动态避让策略。
1. 引言随着汽车数量的不断增加，高速公路事故频繁发生，给人民生命财产安全带来了巨大威胁。
因此，研究高速公路防撞系统设计和动态避让策略成为当今社会亟待解决的重要问题。
2. 现有防撞系统设计目前，已经存在一些高速公路防撞系统，如自动紧急制动系统(ABS)、车道保持辅助系统(LKAS)等。
这些系统通过感知车辆状态和道路状况，提供驾驶辅助和预警功能，但局限在辅助驾驶层面，无法在风险实时发生时采取主动措施。
3. 高速公路防撞系统设计本文提出了一种基于智能导航系统和车辆通信技术的高速公路防撞系统设计。
该系统结合了车辆自身的感知和与其他车辆的通信，实现了实时的信息传递和风险预警。
具体设计如下：3.1 智能导航系统智能导航系统通过卫星定位和地图信息，可以实时获取车辆的位置、速度和行驶方向等状态。
在高速公路防撞系统中，智能导航系统可以用来预测车辆的行驶轨迹，提前发出警报和提示。
3.2 车辆通信技术车辆通信技术可以实现车辆之间的实时通信，包括车辆之间的信息交换和协调行动。
通过与其他车辆的通信，可以获取周围车辆的状态和行驶意图，从而提前做出反应。
3.3 风险预警与避让措施基于智能导航系统和车辆通信技术，高速公路防撞系统可以实现风险预警和避让措施。
当系统发现与前车的碰撞风险较大时，会发出预警信号，提醒驾驶员采取措施。
如果驾驶员未能及时予以反应，系统可以自动启动紧急制动系统或控制转向，避免碰撞的发生。
4. 高速公路动态避让策略研究高速公路是一个复杂的交通环境，车辆之间的相互影响是动态变化的。
因此，研究高速公路动态避让策略对于提高交通流效率和减少事故的发生具有重要意义。
汽车碰撞预警与防护系统的设计与实现
汽车碰撞预警与防护系统的设计与实现随着汽车行业的快速发展，交通事故对公共安全和人身安全构成了巨大的威胁。
为了减少交通事故的发生，汽车碰撞预警与防护系统设计与实现成为了汽车安全技术的重要方向之一。
这个系统可以帮助驾驶员及时感知到可能的碰撞和事故，并采取相应的措施来保护乘客的生命安全。
本篇文章将探讨汽车碰撞预警与防护系统的设计原理和实现方法。
首先，汽车碰撞预警与防护系统的设计主要基于传感器技术和实时数据分析。
通过安装在车辆上的传感器，可以采集到各种相关的数据，例如车速、加速度、转向角度、距离等。
这些数据是实现碰撞预警和防护系统的基础。
从碰撞预警的角度来看，系统需要对车辆与周围环境的动态变化进行准确监测。
传感器可以实时检测车辆与前方障碍物之间的距离和速度，并通过数据分析判断是否存在潜在的碰撞风险。
当系统检测到潜在风险时，它可以通过驾驶员警告灯、声音或震动等手段提醒驾驶员注意并采取相应的措施。
同时，为了提高预警系统的准确性和可靠性，系统还可以结合车辆的导航系统和卫星定位系统。
通过获取车辆行驶路线、道路交通状况等信息，系统能够更好地判断碰撞风险，并及时预警。
此外，利用车辆的自动驾驶技术，系统还可以与周围车辆进行实时通信，共享车辆的行驶状态和预测行为，从而进一步提高碰撞预警的准确性。
当系统判断碰撞是不可避免的时候，防护系统将会发挥作用。
防护系统的设计目标是在碰撞发生前和发生时尽量减少乘客受伤的风险。
一种常见的防护系统是主动制动系统，它可以通过自动制动来减少碰撞的冲击力。
该系统通过收集到的车辆和环境数据来判断是否需要紧急制动，并自动控制车辆制动以避免碰撞发生。
此外，防护系统还可以采用气囊、安全带和座椅调整等被动防护装置来保护乘客的安全。
气囊是一种常见的防护装置，当系统检测到碰撞风险时，会迅速充气以吸收碰撞的能量，从而减少乘客身体部位的受伤。
安全带能够将乘客牢固地固定在座位上，大大减少受伤的可能性。
座椅调整功能可以根据乘客的身高和体重等信息来调整座椅的位置和角度，以最大程度地减少碰撞对乘客身体的伤害。
高速公路汽车防碰撞预警系统的通信协议设计
．
１ ３．
汽车行驶 的每 个方 向设置 １个通信频率 ，安装一 组监测汽 车 行驶状态 的高速 路装置 。高速路装置应用 Ｚ ｉ ｇ ｂ ｅ ｅ进行 组网。 每辆汽 车配置一个 车载装置 。高速路路边装 置负责接收车载 装 置传送过来 的车辆不正常行驶 信息 （ 主要 包括事故 ，故障
防碰撞系统课程设计
防碰撞系统课程设计一、课程目标知识目标：1. 学生能够理解防碰撞系统的基本原理，掌握相关的物理知识，如牛顿运动定律和碰撞理论。
2. 学生能够描述不同类型的防碰撞技术，并了解其在实际应用中的优缺点。
3. 学生能够解释防碰撞系统在交通安全中的作用，并列举其在现代交通工具中的具体应用。
技能目标：1. 学生能够运用物理知识分析碰撞过程，提出减少碰撞伤害的方法。
2. 学生能够运用数学知识，计算碰撞相关的速度、加速度和距离等参数。
3. 学生能够通过实验和模拟，设计和评估简单的防碰撞系统。
情感态度价值观目标：1. 学生能够认识到防碰撞系统的重要性，增强安全意识，培养对交通安全的责任感。
2. 学生能够通过团队合作，培养沟通、协作和解决问题的能力。
3. 学生能够关注科技发展，了解防碰撞技术的创新与进步，激发对未来交通工具发展的兴趣。
课程性质：本课程为科普性与实践性相结合的课程，旨在让学生了解防碰撞系统的相关知识，提高学生的科学素养和实际操作能力。
学生特点：考虑到学生所在年级的特点，课程内容将从实际生活中的例子出发，结合学生的认知水平，采用生动形象的方式进行讲解。
教学要求：教师应注重理论与实践相结合，鼓励学生积极参与讨论、提问和动手操作，以提高学生的主动学习和创新能力。
同时，关注学生的情感态度，引导他们形成正确的价值观。
通过分解课程目标为具体的学习成果，为教学设计和评估提供明确方向。
二、教学内容1. 碰撞原理：讲解牛顿运动定律，分析碰撞过程中的能量转化，探讨减少碰撞伤害的物理原理。
相关教材章节：第二章 动力学，第三节 碰撞运动2. 防碰撞技术：介绍常见的防碰撞技术，如ABS、气囊、自动紧急制动系统等，分析其工作原理和优缺点。
相关教材章节：第三章 交通安全，第一节 防碰撞技术3. 实际应用：讲解防碰撞系统在现代交通工具中的应用，如汽车、火车、飞机等，举例说明其安全效果。
相关教材章节：第三章 交通安全，第二节 防碰撞系统的实际应用4. 实验与模拟：设计碰撞实验和模拟，让学生亲身体验防碰撞技术的效果，提高实践操作能力。
汽车正面碰撞纵梁结构优化设计
汽车正面碰撞纵梁结构优化设计随着汽车行业的发展，汽车安全性已经成为消费者购车的重要考虑因素之一。
在汽车发生事故时，前面碰撞处的结构是最先承受冲击的部分，因此，纵梁是汽车前面结构中至关重要的部分。
本文将介绍一种汽车正面碰撞纵梁结构的优化设计方法。
首先，需要确定所要优化的纵梁的材料和尺寸。
纵梁的材料通常是高强度钢或铝合金，其尺寸也需要根据车型和车身结构进行优化设计。
接下来，对纵梁进行有限元分析，确定纵梁在正面碰撞时的受力分布情况。
分析应涵盖全车速度范围内的不同碰撞情况，以确保纵梁具有良好的抗碰撞能力。
然后，在分析的基础上，进行纵梁结构优化。
这里可以考虑采用形状优化和拓扑优化等方法。
形状优化可以通过改变纵梁的截面形状、弯曲角度等来实现。
拓扑优化则可以通过添加局部加强筋等方式来提升纵梁的强度。
最后，对优化后的纵梁进行有限元分析和实际试验。
通过多种载荷条件下的有限元分析，验证纵梁在不同情况下的强度和稳定性是否得到了有效提升。
同时，进行实际试验以验证有限元分析的真实性，以确保优化后的纵梁具有较高的安全性。
总之，汽车正面碰撞纵梁结构的优化设计是一个充满挑战的过程，需要对材料、尺寸、受力分布等多个方面进行充分考虑。
只有在充分优化的情况下，纵梁才能够发挥最大的保护作用，确保驾驶者和车内人员的安全。
除了上述提到的纵梁结构优化，还有其他一些方法可以提高汽车的碰撞安全性。
例如：1. 前方变形区设计：在纵梁前设置一定的变形区，使汽车在发生碰撞时能够将冲击力分散到更广的范围内，减轻车厢内的受力。
2. 缓冲材料加固：在汽车机头和前保险杠内加入缓冲材料，能够在碰撞时吸收冲击能量，并减少车内受力。
3. 安全气囊设计：在汽车碰撞时，安全气囊能够迅速展开并形成一定的缓冲作用，减轻乘客受到的伤害。
4. 抗拉杆设计：在汽车碰撞时，抗拉杆能够将车体内的受力分散到更广的范围内，保护乘客的安全。
除此之外，还可以针对不同类型的汽车，采用不同的安全设计方法。
高速公路交通事故预警与预防系统设计与实现
高速公路交通事故预警与预防系统设计与实现随着交通工具数量的增加和道路交通流量的增大，高速公路交通事故的频率也在不断上升。
为了减少交通事故的发生，并及时预警驾驶员避让危险情况，设计与实现一套高速公路交通事故预警与预防系统变得尤为重要。
一、系统设计方案1. 传感器部署：在高速公路的关键位置安装多种传感器，例如摄像头、雷达和地磁传感器等。
这些传感器将用来实时监测交通状况和识别潜在的危险因素。
2. 数据采集与处理：传感器收集到的数据将通过数据线路传输到数据处理中心。
数据处理中心将负责对收集到的数据进行分析和处理，提取有用的信息。
3. 危险识别与预警：通过数据处理，系统可以识别出高速公路上的危险状况，例如车辆堵塞、超速行驶等。
一旦发现危险情况，系统将立即发送警报信号给附近的监控中心和驾驶员。
4. 预防措施：系统可以根据预警信息与监控中心的协调，采取适当的预防措施，例如限速警示牌的显示、交通信号灯的调整等，以减少危险情况的发生。
5. 驾驶员提示与教育：系统还可以通过车载显示屏向驾驶员提供实时的交通信息和提示，以帮助驾驶员更好地应对道路上的情况，并提供相关的驾驶教育信息。
二、系统实现技术1. 人工智能技术：通过利用计算机视觉和图像处理技术，系统可以对高速公路上的车辆进行实时监测，并进行车型识别、车速测量、车距估计等。
这些技术可以帮助系统更准确地分析交通状况。
2. 大数据分析技术：系统需要处理大量的数据，并提取其中的有用信息。
大数据分析技术可以帮助系统高效地处理数据，并找出其中的交通事故预警因素。
3. 通信技术：系统需要与监控中心和驾驶员进行实时的信息传递。
可采用无线通信技术（例如4G、5G）和车载设备间的蓝牙通信技术，实现高速、稳定的数据传输。
4. 数据安全技术：系统需要保证采集到的数据的安全性和隐私保护。
需要采用加密和身份验证等技术，确保数据不被恶意攻击者获取或篡改。
5. 设备可靠性技术：系统的传感器和设备需要具备高可靠性和稳定性，以确保长时间稳定运行。
高速公路交通事故预警与分析系统设计
高速公路交通事故预警与分析系统设计随着社会的发展和人们生活水平的提高，私家车辆的增加导致道路交通压力不断增大，高速公路上的交通事故也屡见不鲜。
为了减少交通事故的发生，并能在事故发生前进行预警和有效分析，我们需要设计一个高速公路交通事故预警与分析系统。
一、系统架构设计在设计高速公路交通事故预警与分析系统时，我们需要考虑以下几个方面的因素：1. 数据采集：通过高速公路上的监控摄像头、交通流量传感器等设备，实时采集交通数据，包括车辆速度、车道占用情况等。
2. 数据处理：将采集到的交通数据进行预处理，包括数据清洗、数据转换等操作，以便后续的分析和预警。
3. 事故预警：通过对交通数据进行实时分析，可以发现交通事故发生的潜在迹象，如车辆速度突变、车辆行驶方向异常等。
当系统检测到潜在的交通事故时，会立即触发警报。
4. 数据存储与管理：系统需要具备良好的数据存储和管理功能，以便对历史交通数据进行回溯和统计分析。
同时，系统要保证数据的安全性和可靠性。
5. 事故分析：对交通事故发生后的数据进行分析，包括事故原因、事故类型等。
通过分析事故数据，可以找出事故发生的规律和共性，为提出预防措施提供依据。
6. 可视化展示：系统需要提供直观的数据可视化界面，以便用户能够直观地了解交通事故的发生情况和趋势。
二、系统功能设计在高速公路交通事故预警与分析系统的功能设计上，我们应包括以下几个方面：1. 实时交通数据监测：系统实时监测高速公路上的交通数据，并将数据进行统计和分析。
可以监测车速、流量、车道占用情况等。
2. 事故预警功能：当系统检测到潜在交通事故的发生迹象时，立即触发预警，通知相关部门和交通参与者。
预警方式可以包括声音、灯光等。
3. 统计分析功能：对历史交通数据进行统计和分析，并生成相应的报表和数据图表。
可以分析事故类型、事故原因、事故发生的时间和地点等。
4. 事故回溯功能：可以根据时间和地点等条件对历史交通事故数据进行回溯分析，帮助研究人员找出事故发生的规律和共性。
高速公路汽车防碰撞预警系统硬件设计
图1高速公路汽车防碰撞预警系统示意图假设一辆汽车从左边的收费站进入高速公路,从辅道进入主车道,经过高速公路监测段进入出口辅道,然后从右边收费站驶出高速公路。
高速公路汽车防碰撞预警系统的工作流程大致如下:第一步,汽车驶入高速公路入口处,首先由驾驶员手动开启车载装置,然后收费站入口测试启动装置开始工作,入口测试装置经无线通信发信息给车载装置,进而测试车载装置与入口测试装置是否正常工作;第二步,汽车驶入辅道,这时,安装在辅道入口处的高速公路行驶方向频率设置装置通过无线通信发送一个固定的频率给车载装置,车载装置根据收到的频率值重新初始化通信频率,之后在该车辆在此段高速公路上行驶就按照刚刚设定好的频率值来进行通信;第三步,汽车驶入高速公路,进入高速公路防碰撞预警系统网络服务区,接受高速公路监测装置的监件框图如图2所示。
图2车载装置硬件框图图3电源电路车载装置由STM32主控制器的最小系统和外设两部分组成。
最小系统包括电源电路晶振电路复位电路及调试接口电路。
其中主控芯片和ZigBee模块以及显示屏需要3.3V供电,语音模块和GPS模块需要5V供电。
故采用带有USB接口的车载充电器将汽车电瓶的12V直流电转为5V通过USB口输出,然后通过一个3.3稳压芯片把USB转出的5V电压再转化为了尽可能降低原件耦合到电源端的噪声,片电源端增加去耦电容。
电源电路如图2-2 ZigBee无线通信模块ZigBee无线通信模块是整个系统的核心部分,本设CC2530F256芯片,在其内部集成了8051内核和。
ZigBee无线通信模块电路主要包含CC2530、天线电路和通用外围电路,将天线射频电的输出引脚连接,然后将芯片的GPIO引脚全供电由安装在车载装置上的插座来实现。
心板原理图如图4所示。
对片上的闪存进行编程,设计一个两线的调一来方便调试,二来可以方便访问存储器和内容,并且对于修改寄存器和debug中的断操作就极为快捷。
其中使用I/O口中的调试数据引脚,P2.2作为调试时钟引脚,然试接口接出,来配合调试器的使用。
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料可以有许多种。晶片的大小，如直径和厚度也各 不相同，因此每种探头的性能是不同的。
囫 万方数据
增加。在那些危及司机和乘客生命安全的恶性交通 事故中，９０％以上是车速过快，司机遇紧急情况反应 不过来，造成车毁人亡。如何防止开快车，或把撞车 程度减到最小程度是摆在人们面前的研究课题。所 开发的“汽车高速行驶正面防撞系统”以保护司乘 人员生命，缓解正面碰撞为设计宗旨和目的。到目 前为止，在国内外尚未发现完全相同的产品问世， 大多数研究局限于采用毫米波雷达进行测距，虽非 常准确，但成本高，无法大批从试验室走入市场，至
文章编号：１００１—９９４４（２００４）０６—００６９－０２
汽车高速行驶正面防撞系统设计
刘
桥
（天津联信公司，天津）
摘要：防撞系统主推采用超声波探头替代毫米波雷达进行测距，其性价比较高，易于普及。 该系统由测速系统、测障系统、控制系统和紧急制动系统组成。 关键词：超声波探头；正面防撞；测障（距）；汽车；毫米波雷达 中图分类号：Ｕ４６３；ＴＮ９５３ 文献标志码：Ｂ
●
万方数据
囝
紧急制动系统。
测距电路原理如图２所示，ＵＣＭ４０Ｔ和 ＵＣＭ４０Ｒ是一对超声波探头。单片机在Ｐ。Ｄ端口输 出一个４０ ｋＨｚ的脉冲信号，经过三极管Ｔ放大，驱 动超声波发射头ＵＣＭ４０Ｔ，发出４０ｋＨｚ的脉冲超声 波，且持续发射２００斗ｓ。接收头采用与发射头配对 的ＵＣＭ４０Ｒ，将超声波调制脉冲变为交变电压信号， 经运算放大器ＩＣ。。和ＩＣ。。两极放大后加至ＩＣ２。ＩＣ２ 是带有锁定环的音频译码集成块ＬＭ５６７，内部的压 控振荡器的中心频率ｆｏ＝ｌ／１．１Ｒ。ｃ３，电容Ｃ４决定其锁 定带宽。调节Ｒ。在发射的载频上，则ＬＭ５６７输入信 号大于２５ ｍＶ，输出端８脚由高电平跃变为低电平， 作为中断请求信号，送至单片机处理。前方测距电路 的输出端接单片机ＩＮＴ０端口，中断优先级最高。
ＰＰＩ方式，用于编程和系统调试，端１：３ １工作于自由４结束语 通信Ｅｌ方式，用于与控制器交换信息。通信１：３的工 作方式可以通过特殊存储器字节设定，ＳＭＢ３０设置
端Ｅｌ ０，ＳＭＢｌ３０设置端口１。把端ＶＩ １设置为每个
自动诧ｓ仪表２００４（６）
本系统经过几年的运行，性能稳定可靠，供热平
稳，对改善环境质量起到了重要作用，得到环保部门 的大力推介。
套或者金属外套中的一块压电晶片。构成晶片的材
驾驶人员的注意力相对集中，且车速也不会太快。 所以没有必要为恶劣气候条件下开快车的情形，而 选择万元级别的毫米波雷达用于测障。
强ｕｃ扦１Ａ １催辩
图２测距电路原理示意图
ＩＮＴ Ｐ１０
盟 片 机
５结束语 用超声波探头作为本装置的测距部件，虽在恶 劣天气条件下不如毫米波雷达测速准确，但完全可 满足用于防撞的基本目的，其高性价比将会使汽车 防撞装置向实用和普及迈出实质性的一步。
收稻日期：２００４－０１－２０：修订日期：２００４－０９—０２
超限时，立即停止运行；③当加热器出口温度超过 规定值时，每超过２℃切断一组加热器，直至全部 切除。当温度回落到规定值以内时，每低２℃投入 一组加热器，直至全部投入；④设定出水温度极限 值，当出水温度达到或超过极限值时，立即停换热 泵；⑤系统中的蓄热泵、换热泵、水循环泵均为一用 一备，当一台泵出现故障时，另一台泵立即投入运 行。当系统出现故障时，ＰＬＣ＂系统会向控制器发出报 警信号，点亮控制器上相应的故障指示灯。 系统中ＣＰＵ模块的２个通信口，端口０工作于
字符８位，无校验，波特率１９ ２００。采用主一从呼叫一 应答方式进行通信。ＰＬＣ为主，控制器为从。ＰＬＣ发 出呼叫信号，控制器收到呼叫信号后回发一个应答 信号。ＰＬＣ在收到应答信号后将系统各部位的温度 及系统运行状态等数据发送给控制器。控制器接收 后再回发一个信号，ＰＬＣ收到此信号后根据内容的 不同判断是否需要接收数据，若用户修改了设定值 数据，则ＰＬＣ需要接收设定值并放到相应的存储单 元，否则通信过程结束。
本系统的结构示意图如图１所示。
４试验方法
测速、测障、控制和紧急制动各系统的试验可独 立进行或两两进行。调试完成后，将各系统装入试验 用车内进行上路试验。此时的假想障碍物可采取满 足超声波探头探测要求的轻质薄片状材料制成，这 样可大大减少碰撞试验对所用车辆带来的损失，同 时应在无人区段进行试验，加大试验的安全系数。 在较好环境试验成功后，还要择机分别进行
测障系统一般由雷达完成，本方案采用性价比 较好的超声波探头测障（即测距）技术。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，从而测出发射和接收回 波的时间差ｔ，然后求出距离Ｓ＝Ｃｔ／２，式 中Ｃ为超声波波速。工作时，超声波发射 器不断发出一系列连续的脉冲，并给测量 逻辑电路提供一个短脉冲。超声波接收器 则在接收到遇障碍物反射回来的反射波 后，也向测量逻辑电路提供一个短脉冲。 最后由信号处理装置对接收的信号依据时间差进 行处理，自动计算出车与障碍物之间的距离。 超声波探头是本装置的核心，结构是其塑料外
：．．．．．．．．．．．．．．－－－－－－－．．一－．一一．－－－－一一－一－・一－・●
紧急制动系统 图１
雾、雨、风、雪等恶劣气候条件下的试验。上述气候 条件Βιβλιοθήκη 能见度较低时，不再刻意追求测障效果。因
为选用了性价比较高的超声波探头；在上述环境中
汽车高速行驶正面防撞系统结构示意图
３超声波测障（距）及相关电路
１
引言 随着我国汽车数量的迅速增长，交通事故明显
今未能推广应用。在此采用了较为成熟而成本又低 的超声波测距技术，为防撞装置在各档次汽车的安 装创造了必要的条件。 ２工作原理 本装置的主要工作原理是：当汽车行驶超过设 定的速度（如８０ ｋｍ／ｈ或更高）时，一旦在车前方５ ｍ（或更远）距离出现障碍物时，本装置会发生报警 提示或自动停车，从而最大限度地防止致人于死地 的猛烈撞车，达到保护司乘人员生命安全的目的。 本装置主要包括测速系统、测障系统、控制系统和
（１）测速系统：时刻监测车速，并实时传到控制
系统。要点是准确实时。
（２）测障系统：通过超声波探头实时测障，发现 车前方出现障碍物，同步通知控制系统。要点是同
步，不误报。 （３）控制系统：只有当从测速系统实时监测的
车速达到设定值，且测障系统发现障碍物二个条件 都满足时，控制系统通过单片机发出制动指令通知 发动机控制系统。要点是软件开发与反复调试。 （４）紧急制动系统：该系统与发动机控制系统 相连，在接到由控制系统中的单片机发出的制动指 令后，立即断电停车。要点是寻求与各种车辆的发 动机控制电路最简单的连接方式。