基于51单片机的汽车防碰撞系统的设计

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基于AT89C51单片机倒车防撞报警系统设计2

基于AT89C51单片机倒车防撞报警系统设计2

基于AT89C51单片机倒车防撞报警系统设计目录一、前言 (4)二、系统组成及工作原理 (4)三、系统硬件电路的设计 (5)(一)超声波发射与回波接收电路 (5)(二)超声波电信号放大电路 (5)(三)单片机控制电路和显示、报警电路 (6)四、系统软件的设计 (6)(一)主程序 (6)(二)T0中断服务程序 (8)(三)外部中断0服务程序 (9)(四)超声波发生子程序 (9)五、实现应用分析 (9)六、结语 (10)致词 (10)参考文献 (12)摘要介绍基于单片机控制的倒车雷达系统,该系统采用通用型单片机作为控制电路,方便系统功能扩展。

系统电路主要采用集成器件构成,外围元件少,电路简洁、调试方便、成本低,利于商品化生产,本系统充分利用了单片机的内部资源,用软件编程产生超声波矩形脉冲,代替硬件的超声波发生电路,节省了硬件成本。

关键词:LED数码管、蜂鸣器、倒车雷达、脉冲电压、AT89C2051单片机AbstractIntroduced based on single chip microcomputer control system, the system of reverse radar using universal model microcontroller as the control circuit, convenient system function expansion. System adopts integrated circuit main components, peripheral devices, simple circuit, commissioning, low cost, convenient for commercial production, this system makes full use of the internal resources, with MCU software programming in rectangular pulse, instead of producing ultrasonic wave occurs, the hardware circuit hardware cost saving.KEY WORDS: Led numerical codes tube、 buzzer、Back-draft radar、Pulse voltage、At89c2051 monolithic integrated circuits一、前言汽车倒车防撞预警系统即是俗称的倒车雷达,是汽车泊车辅助装置。

基于51单片机的汽车防碰撞系统的设计

基于51单片机的汽车防碰撞系统的设计

基于51单片机的汽车防碰撞系统的设计
1.引言
随着汽车技术的不断进步,尤其是自动驾驶技术的发展,越来越多的距离检测设备将会不断面世。

目前,运用于汽车测距主要有以下四种方式:毫米波雷达测距方式;摄像系统测距方式;激光测距方式;超声波测距方式。

毫米波雷达存在电磁波相互干扰问题,摄像系统则造价高昂,均难以在汽车上普及。

激光测距具有测量时间短、量程大、精度高等优点,适应汽车从低速前进到高速前进的测距需求,避免汽车高速行驶时因测距速度慢造成的测距失准现象。

超声波测距原理简单,制作方便,成本比较低,但其只适用于较短距离低速测距,故将其应用于汽车倒车时测距。

本文提出的将激光测距和超声波测距相结合的安全报警系统,旨在帮助驾驶员在汽车多种行驶状况、多方位探知并显示车辆与周围障碍物的距离,当障碍物距离小于设定安全距离时给驾驶员警报,避免驾驶员反应不及时引发交通事故。

2.防碰撞系统的方案设计
实现汽车防碰撞,关键还在于测距防碰撞系统的应用。

本系统由测距模块、控制计算单元、显示单元、报警单元、执行单元等组成。

其中测距模块包括汽车前进时工作的激光测距模块和汽车倒车时工作的超声波测距模块。

两者分别通过各自的通讯电路与控制单元相连,可在汽车前进后退等多种工况对汽车周边障碍物进行全方位监测,并把汽车与障碍物距离传递至控制单元,控制单元通过连接的执行单元,报警单元等进行声光报警,主动制动等防碰撞功能的执行。

系统组成如图1所示。

3.测距原理。

基于单片机的汽车防撞报警专业系统设计

基于单片机的汽车防撞报警专业系统设计

泰山学院本科毕业设计基于单片机汽车防撞报警系统设计所在学院机械和工程学院专业名称机械设计制造及其自动化申请学士学位所属学科工学年级二〇一一级 (3+2) 学生姓名、学号王俊基 ******指导老师姓名、职称张秀红讲师完成日期 5月30日摘要汽车业和电子业是工业界两大巨头,伴伴随汽车和电子工业不停地发展和进步,在现代化汽车上,越来越广泛地应用了电子技术,汽车电子化程度愈来愈高。

现在交通运输业向着高密度方向发展,电子方面控制技术也深入地应用在了汽车行车安全性和导航方面。

伴随社会不停发展和进步,家庭汽车数量越来越多,交通事故也和日俱增,交通安全愈来愈引发大家重视,汽车防撞报警系统也应运而生。

本文以AT89S51单片机为关键,设计汽车防撞报警系统,且借助于DSP技术,实现了低成本、高精度测距测速功效FMCW(调频连续波)防撞雷达设计方案,同时还利用电磁铁同性磁极排斥原理主动减速,达成防撞效果。

该防撞报警系统以毫米波雷达为目标探测方法,提出了一款多功效汽车防撞报警系统。

该系统适应性强,有宽广应用空间,当然还有待于深入开发。

关键词:AT89S51单片机,DSP,电磁铁,毫米波雷达ABSTRACTAutomotive industry and the electronics industry is the industry's two giants, along with the automotive and electronics industries continue to develop and progress in the modern car, more and more widely used in the electronics, automotive electronics higher and higher degree of . Now transport direction is towardhigh-density development, electronics control technology is further used in the car driving safety and navigation.With the continuous development and progress of society, more and more family vehicle, traffic accidents also grow with each passing day, traffic safety is paid more and more attention, the automobile anti-collision alarm system also emerge as the times require.This paper takes AT89S51 microcontroller as the core, anti-collision alarm system design of automobile, and with the help of DSP technology, to realize the low cost, high precision ranging measurement function of the FMCW (frequency modulated continuous wave) radar design, but also the principle of electromagnet magnetic poles repel the deceleration, achieve the collision effect. The collision warning system in millimeter wave radar for target detection, while expanding the tracking and recognition to the target, the track-while-scan radar target detection theory, put forward collision warning system is a multifunctional automobile.The system has strong adaptability, broad application space, of course, also need to be further developed.Key words:AT89S51microcontroller, DSP, electromagnet, millimeter wave rad目录1 引言............................................... 错误!未定义书签。

基于51单片机倒车防撞报警系统

基于51单片机倒车防撞报警系统

摘要随着中国经济的持续发展和汽车价格的持续下降,越来越多的家庭拥有自己的汽车,汽车的安全也成为亟待解决的问题。

对汽车倒车预警技术的研究,具有重要的现实意义。

基于51单片机的超声波测距仪之倒车雷达装置,安装在汽车上,可以与时了解前方与后方的障碍物情况,随时做出正确的判断,保障人类的生命安全。

在此基础上,本文研究了基于51单片机倒车防撞报警系统,首先简要阐述了本文的研究背景、意义、超声波测距的基本理论,并介绍了超声波测距报警系统。

根据型电气设备的设计要求,在传统非超声波测距系统的基础上,设计并实现了超声波测距报警系统。

整个测距系统的实现包括数字电路设计、模拟电路设计和软件的编辑。

关键词:51单片机;倒车防撞报警系统;超声波测距ABSTRACTAs China's economy continues to develop and car prices continued to decline, more and more families have their own cars, car safety has become a problem to be solved. It is of great practical significance to study the warning technology of car astern. Ultrasonic range finder based on 51 single chip microcomputer of reversing radar system, installed on the car, can timely understand the front and rear obstacles, at any time to make the right judgment, to ensure the safety of human life. On this basis, this paper studies the reverse collision warning system based on 51 single-chip processor, this paper expounds the research background, significance of this article, the basic theory of ultrasonic ranging, and introduces the ultrasonic ranging alarm system. According to the design requirement of the electric equipment, the ultrasonic range alarm system is designed and implemented on the basis of the traditional non-ultrasonic range system. The implementation of the whole range system includes digital circuit design, analog circuit design and software editing.Keywords:51 microcontroller; Reversing alarm system Ultrasonic ranging目录摘要1ABSTRACT2目录3第一章绪论41.1课题概述41.2设计容4第二章设计方案选择52.1总体方案设计52.2单片机5第三章硬件电路设计73.1超声波模块73.3超声波检测接收电路的设计73.3声光报警与显示电路83.4供电电路9第四章软件(程序)设计104.1系统程序总体工作流程104.2测距结果显示子程序11第五章系统调试125.1仿真125.2调试125.3总结与展望13参考文献14致15第一章绪论1.1课题概述随着汽车辆保有量的增加,车库与停车位的需求量越来越大,室外停车场,地下停车场,车辆密集停车人多,所以撞车、擦碰不断增多。

MCS-51系列单片机汽车防碰撞报警系统设计

MCS-51系列单片机汽车防碰撞报警系统设计

摘要本次设计主要从实验研究分析的角度,分析了汽车防撞系统的基本设计原理以及目前国内外此类防撞系统存在的问题。

并详细的介绍一种超声波测距系统以及根据该系统设计、研制的汽车防撞报警器。

它能自动检测车尾障碍物的距离,当达到极限位置的时候,并能发出声光报警,提醒司机刹车。

设计采用国内生产厂家的通用元件,成本低、性能可靠,有利于推广。

超声波距离传感器采用压电元件锆钛化铅,一般称为RZT,这种传感器的特点在于具有方向性,汽车所用的倒车声纳系统利用超声波距离传感器的“回声”现象制成的,倒车时向车辆后方发射超声波,测定超声波遇到障碍物后返回的时间,就可以得到车到障碍物的距离。

本文设计的防撞装置在结构上采用微电脑技术和专用芯片设计,具有结构简单,小型化的特点,非常适合用于测控系统;在软件设计上,突出模块的灵活性,并且C51语言简洁,大大简化了编写程序的工作量。

比较现在市场上已有的汽车防撞器,该系统结构紧凑,成本低,可靠性好,通信能力强,能有效地避免汽车相撞事故的发生,具有一定的市场价值。

且适合广大电气系专业学生的参考与借鉴。

同时,本设计也存在一定的不足,尽请老师给予指出并纠正错误。

关键字:超声波、汽车倒车、防撞、报警器、传感器目录摘要 (1)目录 (2)绪论 (4)第一章汽车防撞报警系统设计简介 (5)1.1 设计概要 (5)1.1.1设计任务与要求 (5)1.1.2研究方法 (5)1.1.3解决的关键问题 (5)1.2 汽车防撞报警系统设计的意义 (6)第二章设计思路分析 (8)2.1 系统总体方案 (8)2.2 工作原理 (9)2.3 控制器AT89C2051的功能特点 (9)第三章系统硬件电路设计 (10)3.1 系统硬件方案设计 (10)3.2 遥控器控制框图 (11)3.3 工作原理剖析 (12)3.3.1传感器的选择 (12)3.3.2超声波的发射与接收电路 (12)3.3.3测速原理 (13)3.4 实物设计所能达到的功能及操作说明 (13)第四章系统软件电路设计 (15)4.1 主程序 (15)4.2 串口通信模块——transplant.C (16)4.3 程序编写 (17)第五章调试与测试 (19)总结 (20)参考文献 (21)附录1 (21)附录2 (23)致谢 (26)绪论随着时代的发展及社会的进步,越来越多的汽车进入了普通人的家庭。

基于单片机的汽车防碰撞系统研究

基于单片机的汽车防碰撞系统研究

基于单片机的汽车防碰撞系统研究摘要:随着国家经济发展,我国汽车拥有者的数量大大提高,汽车给人们的出行带来了巨大的便利。

在带来便利的同时,交通事故发生的频率也大大上升,为了减少交通事故的发生,我们用单片机对汽车的防碰撞系统进行研究。

本文将介绍汽车防碰撞系统的基本原理及测距系统的特点和应用。

关键词:单片机;防碰撞;测距Abstract:With the development of the national economy, the number of China’scar ownership is greatly improved, the automobile has broughtgreat convenience to people’s travel.In the convenience,trafficaccident frequencyis greatlyincreased,in order toreduce the occurrence of traffic accidents,we useMCUanti-collisionsystem forautomotiveresearch.This paper will introduce thecharacteristics andapplication of the basic principlesandmeasuring systemfor automobile collision avoidancesystem.Keywords:single chip microcomputer;anti-collision; ranging随着社会经济的发展,汽车已经成为了主流的出行工具,给大家的出行带来很多的便利,然而同时汽车也给大家的生活带来了更多隐患,大量交通事故的发生造成了严重的生命财产损失。

社会的发展也带动了科技的进步,而科技总会给人们的生活带来更多的福利,如何利用现有的科技手段有效的减少交通事故的发生也称为了人们热议的话题。

基于51单片机的汽车防碰撞系统的设计

基于51单片机的汽车防碰撞系统的设计

基于51单片机的汽车防碰撞系统的设计作者:詹军权伍海翔莫荣滔来源:《电子世界》2013年第15期【摘要】本文介绍了一种基于51单片机的汽车防碰撞报警系统的设计方案。

在汽车前进时采用激光测距传感器、在倒车时采用超声波测距传感器对汽车与障碍物的距离进行实时监控,并动态显示距离的数值。

当距离达到设定的安全门限时,进行声光报警,提醒驾驶员及时变换行驶路线。

如在设定的时间内驾驶员未执行任何操作,则执行单元使制动系统主动制动,使汽车避免和障碍物发生碰撞。

【关键词】激光测距;超声波测距;脉冲反射式;三角法1.引言随着汽车技术的不断进步,尤其是自动驾驶技术的发展,越来越多的距离检测设备将会不断面世。

目前,运用于汽车测距主要有以下四种方式:毫米波雷达测距方式;摄像系统测距方式;激光测距方式;超声波测距方式[1]。

毫米波雷达存在电磁波相互干扰问题,摄像系统则造价高昂,均难以在汽车上普及。

激光测距具有测量时间短、量程大、精度高等优点,适应汽车从低速前进到高速前进的测距需求,避免汽车高速行驶时因测距速度慢造成的测距失准现象。

超声波测距原理简单,制作方便,成本比较低,但其只适用于较短距离低速测距,故将其应用于汽车倒车时测距。

本文提出的将激光测距和超声波测距相结合的安全报警系统,旨在帮助驾驶员在汽车多种行驶状况、多方位探知并显示车辆与周围障碍物的距离,当障碍物距离小于设定安全距离时给驾驶员警报,避免驾驶员反应不及时引发交通事故。

2.防碰撞系统的方案设计实现汽车防碰撞,关键还在于测距防碰撞系统的应用。

本系统由测距模块、控制计算单元、显示单元、报警单元、执行单元等组成。

其中测距模块包括汽车前进时工作的激光测距模块和汽车倒车时工作的超声波测距模块。

两者分别通过各自的通讯电路与控制单元相连,可在汽车前进后退等多种工况对汽车周边障碍物进行全方位监测,并把汽车与障碍物距离传递至控制单元,控制单元通过连接的执行单元,报警单元等进行声光报警,主动制动等防碰撞功能的执行。

基于AT89C51单片机倒车防撞报警系统设计

基于AT89C51单片机倒车防撞报警系统设计

基于AT89C51单片机倒车防撞报警系统设计摘要本文介绍了基于AT89C51单片机设计的倒车防撞报警系统,该系统可以在车辆倒车时及时发现障碍物,并发出警报以提醒司机注意。

系统由超声波模块、AT89C51单片机、液晶显示模块、蜂鸣器、按键和继电器等组成。

超声波模块用于探测障碍物距离,AT89C51单片机实现对超声波信号的采集和处理,并通过液晶显示模块显示距离信息,当距离过近时,系统会触发蜂鸣器发出警报,并通过继电器控制后置摄像头的开关,方便司机观察周围情况。

该系统可以有效防止发生倒车事故,具有实用价值和推广意义。

关键词:AT89C51单片机;倒车防撞;超声波模块;液晶显示;蜂鸣器;继电器AbstractThis paper introduces a reverse anti-collision alarm system designed based on AT89C51 microcontroller. The system can timely detect obstacles when the vehicle is reversing and issue an alarm to remind the driver to pay attention. The system is composed of ultrasonic module, AT89C51 microcontroller, LCD display module, buzzer, buttons, and relay. The ultrasonic module is used to detect the distance of obstacles. The AT89C51 microcontroller collects and processes the ultrasonic signals, displays the distance information through the LCD display module. When the distance is too close, the system will trigger the buzzer to issue an alarm and control the on/off switch of the rear camera through the relay to facilitate the driver to observe the surrounding situation. This system can effectively prevent reverse accidents and has practical value and promotionsignificance.Keywords: AT89C51 microcontroller; reverse anti-collision; ultrasonic module; LCD display; buzzer; relay一、引言随着汽车数量的增加和停车位紧缺,倒车事故的发生率逐年上升,严重威胁着驾驶员和行人的生命财产安全。

基于单片机的超声波倒车防撞系统设计

基于单片机的超声波倒车防撞系统设计

基于单片机的超声波倒车防撞系统设计摘要:本文设计是基于 51 单片机,设计的一个简易的超声波倒车报警防碰撞安全系统。

在车尾分别安装超声波和热释电模块,测量障碍物距离是使用 HC-SR04超声波模块,使用 HC-SR501 热释电模块来检测是否有人体靠近。

该防碰撞系统通过对模块返回的数据分析然后通过无源蜂鸣器进行报警提示,并在 LCD1602液晶屏上显示报警等数据,提示车主障碍物的出现以及时地做出反应。

关键字:HC-SR04 超声波模块;LCD1602液晶显示屏;51单片机最小系统板1.项目背景:近年来随着车辆的增加,不论是汽车还是其它类型车辆,驾驶员都会面临倒车这一挑战,在倒车过程中驾驶员并不能很好的掌握后方车尾情况,车尾部分位置处于驾驶员的视野盲区,而且许多驾驶人员在倒车这一方面并不熟练,因此造成了许多事故的发生,全球每年由于倒车事故造成的人员和财产损失的数目是惊人的,因此,车辆倒车问题已引起人们的高度重视。

对大量交通事故的分析表明,80%以上的车祸是由于驾驶员反应不及时引起的,超过65%的车辆相撞属于追尾相撞,其余则属于侧面相撞和正面相撞。

有关研究表明,若驾驶员能够提早1s 意识到有事故危险并采取相应的措施,则 90%的追尾事故可以避免。

2.项目目的:为了减少驾驶员倒车交通事故,车载系统的功能需得到改善。

在驾驶员信息系统的关键技术挑战是降低生产成本,同时提供智能安全的系统。

例如,目前国内大多数普通汽车和一些小型车辆并没有类似的倒车报警防撞系统,国外绝大多数车辆也并没有此种防撞系统,一方面是部分车辆公司并没意识到倒车的安全隐患,另一方面便是报警防撞系统过于昂贵,而我们所设计的倒车防撞系统,不仅价格低廉,而且具有极高的安全性能。

防撞系统开发技术的主要挑战是降低成本的同时,也提高了感应功能,以提高准确性和可靠性。

车辆将共享许多防撞系统的传感元件,可以不断地评估不断变化的环境和驾驶环境。

这样就会大大提高汽车倒车的安全性,减少车祸的发生。

基于单片机的汽车防追尾碰撞报警系统设计

基于单片机的汽车防追尾碰撞报警系统设计

基于单片机的汽车防追尾碰撞报警系统设计随着汽车数量的不断增加,交通事故也日益频繁,其中追尾碰撞事故成为了一个较为普遍的类型。

为了减少此类事故的发生率,我们可以设计一个基于单片机的汽车防追尾碰撞报警系统。

本文将从系统设计的整体框架、具体的硬件设计、软件设计和实施效果等方面进行讨论。

首先,我们来看设计的整体框架。

该系统分为传感器模块、处理器模块和报警模块三个主要部分。

传感器模块负责检测车辆周围的情况,包括前方道路情况、前车的距离以及车速等;处理器模块负责接收传感器模块的数据并进行处理,判断是否存在追尾风险并触发报警;报警模块则负责发出报警信号,提醒驾驶员注意安全。

其次,我们来看具体的硬件设计。

传感器模块可以选择使用超声波传感器或红外传感器来检测前方车辆的距离。

通过测量距离和车速,我们可以计算出与前车的相对速度,并据此判断是否存在追尾风险。

处理器模块可以选择使用8051单片机来实现,该单片机具有较为成熟和稳定的开发生态系统。

报警模块可以选择使用蜂鸣器发出声音警告,或者使用LED灯发出光警告。

然后,我们来看软件设计。

在处理器模块中,我们需要编写相应的程序来实现功能。

首先,我们需要配置单片机的IO口和串口通信,并初始化传感器模块。

其次,我们需要编写函数来读取传感器模块的数据,并进行处理。

根据距离和速度等数据,我们可以设定一个阈值来判断是否存在追尾风险,并触发报警。

如果存在追尾风险,我们需要及时发出报警信号。

最后,我们可以编写用户界面程序,用于显示车辆信息和报警状态等。

最后,我们来看实施效果。

通过实际测试,我们可以验证系统的有效性和可靠性。

首先,我们需要对传感器模块进行准确性和稳定性的测试,确保其能够正确地检测车辆的距离和速度等信息。

然后,我们需要对处理器模块进行功能和性能的测试,确保其能够准确地判断追尾风险并触发报警。

最后,我们需要对整个系统进行集成测试,确保各模块正常工作并协同配合。

通过以上测试,我们可以评估系统的实施效果,并根据测试结果进行进一步优化和改进。

基于单片机的汽车防撞报警系统设计ppt课件

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假设S为被测物体到测距仪之间的距离,测的的
时间为t,超声波传播的速度为v。则有关系式:
S=Vt/2.
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第二章
硬件简介
本设计中主要采用以AT89S51单片机芯 片、时钟电路、复位电路、LED显示、超 声波传感器5部分。
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AT89S51单片机
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各引脚功能
P2.0:接地 P4.0:正电源脚,正常工作或对片内EPROM写程序时,接+5V电源。 P1.9:时钟XTAL1脚,片内振荡电路的输入端,是外接晶体的一个引脚。 P1.8:时钟XTAL2脚,片内振荡电路的输出端,是外接晶体的另一端。当采用
外部振荡器时,此引脚接外部振荡源。 RST/VPP(PIN1):复位引脚,引脚上出现2个机器周期的高电平将使单片机复
位。 P0.0~p0.7:输入信号用于控制LED段选。 P1.0和p1.5、p1.6、p1.7与单片机编程器连接,是程序下载端口。 P3.0:ALE是允许地址锁存输出/编程脉冲输入引脚。当访问外部程序器时,
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超生波传感器原理
超声波传感器采用电气方式中的压电式超声波换 能器。它是利用压电晶体的谐振来工作的。它有两 个压电晶体和一个共振板。当它的两级外加脉冲信 号其频率等于压电晶体的固有振荡频率时,压电晶 体片将会发生共振,并带动共振板振动,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,将压迫压电晶体片做振动,将机械 能转换为电信号,就成为超声波接收器。在超声波 电路中,发射端输出一系列脉冲方波,脉冲宽度越 大,输出的个数越多,能量越大,所能检测到的距 离也越远。
ALE(地址锁存)的输出用于锁存地址的低位字节。而访问内部程序存储器时, ALE端将有一个1/6时钟频率的正脉冲信号,这个信号可以用于识别单片机是 否工作,也可以当作一个时钟向外输出。更有一个特点,当访问外部程序存储 器,ALE会跳过一个脉冲。 PSE:复位。 EA:电源输入端。

基于单片机的汽车防追尾碰撞报警系统设计

基于单片机的汽车防追尾碰撞报警系统设计

目录摘要........................................... ............................................. (I)一引言 (1)(一)社会背景及意义 (1)(二)国内外研究现状 (1)(三)设计思路 (2)(四)论文组织结构 (3)二系统关键技术分析 (4)(一)模数转换技术 (4)1. 模数转换模块(ADC) (4)2. ADC工作原理 (5)3. ADC采样时间和转换时间 (6)(二). 寻迹导航技术 (9)(三).红外检测技术 (11)(四).脉宽调制技术 (12)三系统架构设计 (13)(一)系统功能结构设计 (13)(二)各模块功能分析 (14)四系统硬件电路设计 (16)(一)稳压电源电路设计 (16)(二)模拟光电传感器电路设计 (17)(三)红外避障传感器控制电路设计 (20)(五)电机驱动电路设计 (22)五系统测试 (24)(一)系统测试工具 (24)(二)测试结果与分析 (26)摘要随着人们生活水平的日益提高,汽车数量也与日俱增,因此汽车的行驶安全就显得尤为重要。

介绍一种基于单片机Fusion FPGA AFS600芯片的汽车防追尾碰撞报警系统,他是自动检测行进中汽车前后方障碍物的距离,当达到安全极限距离时,会发出声光报警,提示驾驶员进行相应的操作。

给出该报警系统的软硬件设计,实践证明该系统有效且准确。

为提高汽车运行的安全性和降低碰撞发生的可能,本文讲述一种主动型汽车防追尾碰撞报警系统。

该系统装置将单片机的实时控制及数据处理功能,与毫米波雷达的测距技术、传感器技术相结合,可检测汽车运行中前方、后方障碍物与汽车的距离及汽车车速,通过数显装置显示距离,并由发声电路根据距离远近情况发出警告声。

关键词:单片机;碰撞;报警;检测AbstractWith rising of living stangard,the number of cars increased every day,so cars driving safety is particularly important. The system of automobile anti-collision alarming system based on single Fusion FPGA AFS600-chip is introduced,it can auto detect distance frontage an rear fraise,when reach critical security distance,alarming of sound an light are given,the system hardware composition anf software project are showed,Experiment results prove validity and veracity.In order to enhance the safety of cars and reduce the possibility of a collision, the paper about a pro-active anti-vehicle collision warning system. The system will be installed real-time control of the microcontroller and data processing functions, and millimeter-wave radar ranging technology, sensor technology, could be detected in the vehicle running in front, the rear vehicle barriers and the distance and vehicle speed, through the significant number of Device shows that distance by distance voice circui ts based on the situation issued a warning sound.Keywords:single chip computer; collision; alarming;detection一引言(一)社会背景及意义为有效降低小汽车碰撞事故的高发率,近年来广大电子爱好者始终都在试图通过制作模型的方式,努力探寻解决该问题的可行方案,而模型制作所需的硬件基础尤其成为解决问题的关键。

基于单片机的倒车防撞预警系统设计

基于单片机的倒车防撞预警系统设计

基于单片机的倒车防撞预警系统设计倒车防撞预警系统是一种广泛应用于汽车上的辅助设备,可以帮助驾驶员在倒车过程中避免与障碍物发生碰撞。

本文将介绍一个基于单片机的倒车防撞预警系统的设计。

一、系统设计方案1.硬件设计部分:(1)超声波传感器:用于检测倒车车辆后方距离的变化,一般使用多个超声波传感器进行检测。

(2) 单片机(如Arduino):用于接收超声波传感器的信号并进行处理,同时控制显示器和蜂鸣器发出预警信号。

(3)显示器:用于显示倒车车辆后方的障碍物距离,可以使用LCD显示屏。

(4)蜂鸣器:用于发出声音预警信号,提醒驾驶员注意。

2.软件设计部分:(1)超声波传感器信号处理:单片机接收超声波传感器的信号,并进行滤波和幅值处理,得到障碍物距离值。

(2)倒车距离显示:将障碍物距离值显示在LCD屏幕上,可以设计多级警戒区,显示不同距离范围内的预警信息。

(3)声音预警:当距离过近时,单片机控制蜂鸣器发出声音预警信号,提醒驾驶员注意。

二、系统实现步骤1.硬件实现:(1)连接超声波传感器:按照超声波传感器的规格书连接传感器与单片机。

(2)连接LCD显示屏:将LCD显示屏连接到单片机。

(3)连接蜂鸣器:将蜂鸣器连接到单片机。

2.软件实现:(1)单片机初始化:初始化单片机,设置IO口的输入输出模式和引脚功能。

(2)读取超声波传感器信号:通过IO口读取超声波传感器的信号,并进行幅值处理,得到障碍物距离值。

(3)显示距离信息:将障碍物距离值显示在LCD显示屏上,可以设计多级警戒区,显示不同距离范围内的预警信息。

(4)发出声音预警信号:当距离过近时,单片机控制蜂鸣器发出声音预警信号,提醒驾驶员注意。

三、系统测试和优化1.测试:将倒车防撞预警系统连接到倒车车辆上,进行实际测试。

测试过程中要注意校准超声波传感器和LCD显示屏的正确读数,以及蜂鸣器声音的预警效果。

2.优化:根据实际测试结果优化系统设计,可考虑加入其他传感器,如摄像头等,提高系统的准确性和可靠性。

基于单片机的车载防撞报警器设计

基于单片机的车载防撞报警器设计

目录1绪论 (1)1.1项目背景 (1)1.2项目的主要任务 (3)2超声波概述 (4)2.1超声波基本理论 (4)2.1.1超声波发展史 (4)2.1.2超声波的本质 (5)2.1.3超声波的应用 (5)2.1.4超声波的衰减特性 (7)3超声波测距方法与原理 (9)3.1超声波测距方法 (9)3.1.1方法种类介绍和说明 (9)3.2超声波测距原理与超声波传感器 (10)3.2.1超声波测距原理 (10)3.2.2超声波传感器 (11)4系统电路设计 (16)4.1电路设计 (16)4.1.1发射与接收电路设计方案 (16)4.1.2显示电路设计方案 (17)4.1.3报警电路设计方案 (19)4.1.4系统复位电路设计 (20)4.2电路调试及性能分析 (22)4.2.1元器件的焊接 (22)4.2.2电路调试与分析 (22)5系统硬件与软件设计 (23)5.1硬件与软件设计 (23)5.1.1硬件设计 (23)5.1.2软件设计 (25)6系统误差分析与改进 (28)6.1误差产生原因分析 (28)6.1.1温度对超声波声速的影响 (28)6.1.2回波检测对于时间测量的影响 (28)6.1.3超声传感器所附加脉冲电压对测量范围与精度影响 (29)6.2针对误差产生原因的系统改进方案 (29)7结论 (31)致谢.............................................................................................................. 错误!未定义书签。

参考文献.......................................................................................................... 错误!未定义书签。

附录一系统原理图 (34)附录二控制主板 (35)附录三电路图 (36)附录四小车内部整体图 (37)附录五小车底座电源图 (38)附录六模型图 (39)摘要超声波的测距由于在使用的时候不受光照度、电磁场与色彩等因素影响,再加上超声波传感器的结构简单,成本低廉,并且以声速传播,便于检测与计算,在机器人的避障、汽车倒车、测量等许多方面都已有了非常广泛的应用。

基于单片机的汽车防撞报警系统设计

基于单片机的汽车防撞报警系统设计

基于单片机的汽车防撞报警系统设计1.1课题研究背景和意义汽车业与电子业是世界工业的两大金字塔,随着汽车工业与电子工业的不断发展,在现代汽车上,电子技术的应用越来越来广泛,汽车电子化的程度越来越髙。

随着交通运输向髙密度发展,电子控制技术进一步应用于汽车的乘坐安全性和导航方面。

电子技术在汽车安全控制系统的应用主要是为了增强汽车的安全性。

汽车中应用的电子技术主要有:电子控制安全气囊,智能记录仪,雷达式距离报警器,中央控制门锁,自动空调,自动车窗、车门、座椅、刮水器,车灯控制,电源控制以及充电器等。

近年来汽车的自动调速系统叫汽车防撞系统,汽车监测和自诊断系统以及汽车导航系统被人们广泛应用。

在过去20〜30年中,人们主要把精力集中于汽车的被动安全性方面,例如,在汽车的前部或后部安装保险杠、在汽车外壳四周安装某种弹性材料、在车内相关部位安装各种形式的安全带及安全气囊等等叫以减轻汽车碰撞带来的危害。

安装防撞保险杠固然能在某种程度上减轻碰撞给本车造成损坏,却无法消除对被撞物体的伤害;此外,车上安装的安全气囊系统,在发生车祸时不一定能有效地保护车内乘车人员的安全。

所有这些被动安全措施都不能从根本上解决汽车在行驶中发生碰撞造成的问题。

为预防撞车事故的发生,必须在提高汽车主动安全性方面下功夫。

汽车发生碰撞的主要原因是由于汽车距其前方物体(如汽车、行人或其他障碍物)的距离与汽车本身的距离近而相对速度太高。

为了防止汽车与前方物体发生碰撞,汽车与前方物体之间要保持一定的距离。

这样就会大大提高汽车行驶的安全性,减少车祸的发生。

发展汽车防撞技术,对提高汽车智能化水平有重要意义叭据统计,危险境况时,如果能给驾驶员半秒钟的预处理时间,则可分别减少追尾事故的30%,路面相关事故的50%,迎面撞车事故的60%。

1秒钟的预警时间可防止90%的追尾碰撞和60%的迎头碰撞。

理论上,汽车防撞装置可在任何天气、任何车速状态下探测出将要发生的危险情况并及时提醒司机及早采取措施或自动紧急制动*,避免严重事故发生。

基于单片机的汽车倒车防撞系统设计

基于单片机的汽车倒车防撞系统设计

基于单片机的汽车倒车防撞系统设计汽车倒车防撞系统是现代汽车的重要安全装置之一,其主要功能是帮助驾驶员避免在倒车时发生撞击和碰撞事故。

本文将介绍一个基于单片机的汽车倒车防撞系统设计。

1.系统概述汽车倒车防撞系统由超声波传感器模块、单片机控制模块和蜂鸣器模块组成。

超声波传感器模块用于测量周围的障碍物距离,单片机控制模块负责接收传感器数据并进行处理,最后根据测量结果控制蜂鸣器发出声音警示驾驶员。

2.硬件设计系统采用了传感器模块和单片机模块进行设计。

超声波传感器模块采用了多个超声波传感器,可以实现多个方向同时进行距离测量。

单片机模块采用了一颗高性能的单片机芯片,具备快速处理能力和丰富的接口。

3.软件设计软件设计主要包括以下几个方面:3.1超声波传感器数据采集:通过对超声波传感器发送脉冲信号并接收回波信号,可以计算出测得的距离值。

3.2数据处理和判断:将采集到的距离值与事先设定的安全距离进行比较,当距离小于设定值时,证明有障碍物靠近,需要发出警示信号。

3.3警示信号发出:当检测到障碍物靠近时,单片机控制蜂鸣器发出声音警示驾驶员。

可以通过改变声音的频率和持续时间来表达不同的警示级别。

4.系统测试和优化设计完成后,需要对系统进行测试,并根据测试结果进行优化。

4.1传感器精度和稳定性:测试传感器的测距精度和稳定性,确保传感器测量结果准确可靠。

4.2系统响应时间:测试系统的响应时间,确保系统能够及时发出警示信号。

4.3警示效果:通过模拟实际倒车场景,测试系统的警示效果,确保驾驶员能够准确理解警示信号。

5.总结和展望基于单片机的汽车倒车防撞系统设计可以有效地帮助驾驶员避免倒车事故的发生。

然而,目前的设计还有一些问题需要进一步解决,如系统的稳定性和可靠性需要不断优化,同时还可以考虑引入图像处理技术来提升系统的性能。

总之,基于单片机的汽车倒车防撞系统设计有着广阔的应用前景和发展空间。

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广 东工业大学机 电工程 学院 詹 军权
(Co H e g eu a n Zh a n,Ha i x i a n g W u,Ro n g t a o Mo E n g i n e e r i n g, Gu a n g d o n g Un i v e r s i t y o fTe c h no l o g y,Gu a n g z h o u Gu a n g d o n g Ch i n a ,5 1 0 0 0 6)
1 . 引 言
随 着 汽 车 技 术 的 不 断 进 步 , 尤 其 是 自动 驾 驶 技术 的 发展 ,越 来 越 多 的距 离检 测设 备 将 会不 断面 世 。 目前 ,运用 于 汽 车 测 距 主 要 有 以下 四 种 方 式 : 毫 米 波 雷 达 测距 方 式 ;摄 像 系统 测 距方 式 ;激 光 测距 方 式 ;超 声 波测 距 方 式 。毫 米波 雷 达 存 在 电磁 波 相互 干 扰 问题 , 摄像 系 统则 造 价 高 昂 ,均难 以在汽 车 上 普及 。激光 测 距 具 有 测量 时 间短 、量程 大 、 精度 高 等优 点 , 适 应 汽 车 从 低 速 前 进 到 高 速 前 进 的测 距 需 求 ,避 免汽 车 高速 行 驶 时 因测 距速 度慢 造 成 的测 距 失准 现 象 。超 声波 测 距 原理 简 单 ,制 作 方便 ,成本 比较 低 ,但 其 只适 用 于 较 短距 离低 速 测 距 ,故 将其 应 用 于汽 车 倒 车 时测 距 。本 文 提 出 的将激 光 测距 和 超 声 波测 距 相 结合 的 安全 报 警系 统 , 旨在 帮 助 驾 驶 员在 汽车 多 种行 驶 状况 、多 方位 探 知 并 显示 车辆 与 周 围 障碍 物 的距 离 , 当障
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基于5 1 单片机 的汽车 防碰撞 系统的设计
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u l r t a s o n i c r ng a i n g s e n s o r s ,t h i s s y s t e r m mo it n o r i n g a n d d i s p l a y i n g he t d i s t a n c e b e t w e e n t h e C r a a n d he t o b s t a c l e ,r e s p e c i t v e l y i n he t C r' a S f o r wa rd a n d r e v e r s e wo r k i n g S at t e . Wh e n
A bs t ra ct :I n t r o du c e s a k i nd of de s i g n i ng s c he me o f t he a u t omobi l e c ol l i s i on wa r n i ng s y s t e m ba s e d on 51 s i ng l e c h i p mi c r oc ompu t e r d e s i g nw i t h he t l a s e r r a n g i ng s e n s o r n d a
【 摘 要 】本 文介 绍 了一种基f f - 5 1 单 片机 的汽车防碰撞报警 系统的设计 方案。在汽 车前进 时采用激光测距传感器 、在倒车时呆用超声波测距传感器对 汽车与障碍物 的距离进行 实时监控 ,并动态显 示距离的数值。 当距 离达 到设定的安全 门限时,进行 声光报警 ,提醒驾驶 员及 时变换 行驶路线。如在设定 的时间内驾驶员未执行 任何操作 ,则执行单元使制动系统主动制动 ,使汽车避免和障碍物发生碰撞 。 【关 键 词 】 激 光 9 距 ;超 声 波 测 距 ;脉 冲 反 射 式 ; 三 角法
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