汽车防撞预警系统毕业设计论文修订版

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IBMT standardization office【IBMT5AB-IBMT08-IBMT2C-ZZT18】

学号:***********

毕业论文

汽车防撞报警系统设计

学院计算机与电子信息学院专业电子信息科学与技术班级电子09-1

学生 *** 指导教师(职称)刘利民(讲师)

完成时间 2013年03月25日至2013年06月15日

摘要

随着经济的高速发展和居民生活水平的不断提高,我国汽车数量逐年递增,各类交通事故频发, 其中多为汽车碰撞事故。为此本文设计了一种以超声波测距和AT89C51 单片机为核心的汽车防撞报警系统,以期提高汽车运行的安全性,减少交通事故。该系统根据超声波测距原理,以AT89C51为核心,设计了汽车防撞报警系统,主要是将单片机控制模块、超声波测距模块、蜂鸣器报警模块、4位数码管显示模块这几个模块结合起来,通过编写的Keil C51“.C”文件来实现测量距离,当距离小于阈值时,发出报警。本设计的核心是超声波测距模块,其他相关模块都是在测距的基础上拓展起来的,测距模块是利用超声波传感器。该系统可提高汽车行进过程中的安全性,构建汽车安全空间。

关键词:超声波传感器;测距;防撞;报警; AT89C51

ABSTRACT

With the high-speed development of economy and people life level unceasing enhancement, car ownership in China increasing every year, all kinds of frequent traffic accidents, mostly car collision accident. This paper designed a kind of ultrasonic ranging and AT89C51 as the core of automotive anti-collision alarm system, so as to enhance the safety of vehicle running, reduce traffic accidents. According to the principle of ultrasonic ranging, this system usesUSES AT89C51 as the core, the design of the automotive anti-collision alarm system, the main is the single-chip microcomputer control module, ultrasonic distance measuring module, a buzzer alarm module, the four digital tube display module that combines several modules, written by Keil C51. "C" files to achieve the measurement distance, when the distance is less than the threshold, issued a report to the police. This design is the core of the ultrasonic ranging module, on the basis of other related modules are in the range expansion, ranging

module is to use ultrasonic sensors. The system can improve the safety of vehicles in the process of marching, build space of automotive safety.

Keywords :ultrasonic sensor; distance measurement; avoiding collision; give an alarm; AT89C51

目录

摘要 (2)

ABSTRACT (3)

目录 (4)

第一章绪论 (6)

1.1课题研究背景及意义 (6)

1.2国内外安全防撞预警系统的研究现状 (9)

(9)

(10)

1.3 论文的主要内容和章节安排 (11)

第二章防撞预警系统安全距离模型、决策系统 (12)

2.1行车安全距离 (12)

2.2汽车制动距离 (12)

2.3 驾驶员预估模型报警算法 (12)

本章小结 (14)

第三章超声波及其工作原理 (15)

3.1超声波传感器介绍 (15)

3.2超声波传感器的特性 (16)

3.3超声波测距的工作原理及实现 (17)

3.4 测距系统的主要参数 (19)

本章小结 (20)

第四章防撞预警系统的总体方案 (21)

4.1 设计方案 (21)

(21)

4.1.2 超声波时序图 (22)

4.2 系统总方案 (23)

本章小结 (24)

第五章防撞预警系统硬件电路设计 (25)

5.1 单片机系统设计 (25)

5.1.1 单片机的选择 (25)

5.1.2 单片机引脚功能 (26)

5.1.3 单片机最小系统 (30)

5.2 超声波发射和接收电路设计 (31)

5.2.1 超声波发射电路设计 (31)

5.2.2 超声波接收电路设计 (32)

5.3 显示报警模块设计 (34)

5.3.1 显示电路的方案比较 (34)

5.3.2 数码管显示模块设计 (35)

5.3.3 报警模块设计 (36)

5.4 系统整体电路 (37)

本章小结 (37)

第六章防撞预警系统的软件设计 (38)

6.1 主程序设计 (38)

6.2 中断处理程序 (39)

6.3 显示模块设计 (40)

6.4 报警模块设计 (41)

本章小结 (42)

第七章系统调试及展望 (43)

7.1 Keil C51系统调试界面和程序调试 (43)

7.2 仿真 (44)

7.3 系统误差分析 (45)

7.4结论及展望 (46)

致谢 (47)

参考文献 (48)

附录 (50)

第一章绪论

1.1课题研究背景及意义

随着我国经济的迅速发展,人民生活水平不断提高,各种交通工具得到了极大的发展。汽车为现代社会的发展和生活条件的改善做出了重大贡献,在生活和生产方面带来的变化越来越显着,给人们创造了更便捷、更高效和更舒适的出行方式和工作方式。汽车经过一个世纪的发展,已经成为人们日常生活中不可或缺的组成部分。

但是,随着交通运输总量的迅速增加,交通安全的问题越来越严重。尤其在公路交通领域,随着大幅增长的汽车数量,由交通事故的导致的各种损害也在不断地增加。

交通安全对生命财产安全具有深刻地影响,而目前我国己经成为世界上因交通事故死亡人数最多的国家。从二十世纪八十年代末中国交通事故年死亡人数首次超过五万人开始,中国(未包括港澳台地区)每年发生交通事故50万起左右,因交通事故而死亡的人数年均超过10万人,已经连续十余年为位居世界第一。据中新网报道,在2009年我国总共发生了道路交通事故238351起,造成67759人死亡、275125人受伤,直接导致财产损失了9.1亿元。

按照国际惯例,国民收入每增加1%,机动车拥有量就会增加1.02%到1.95%,人均国民收入达到1000美元至2000美元时,小汽车拥有量增长进入高峰期。随着我国经济的持续快速地发展,国民所拥有的车辆数量的逐年飞速增加,行车空间逐渐减小,非职业驾驶人员的人数逐渐增多,其中很多是刚刚拿到驾照的新手,这些都将导致交通事故的频繁发生,因此交通事故己经成为危害人类社会安全的主要方面。如果不进行解决交通安全的问题,那么随着交通事故频频发生,特别是一些发生的重特大事故,对国家利益和人民生命财产安全造成了严重危害,将会成为社会新的不安定因素,所以,世界各国共同面临着交通安全保障这一具有紧迫性和挑战性的问题。

交通事故是在特定的交通环境下,由于人、车、道路、环境各要素配合失调而偶尔发生的。一般来讲,单纯由其中单个因素,引起的道路交通事故非常少,通常都是由几个因素共同作用的结果。影响道路交通安全的因素主要包括“人、车、路”,其中,人是保证道路交通安全最重要的因素,如驾驶员精神状态和驾驶技术、酒后驾车、超速行驶和判断失误等人为因素可以直接诱发各类交通事故。

图1-1描述了造成交通事故的几种主要原因。

图1-1 造成交通事故的主要原因

从图1-1中可以发现驾驶员的个人因素在所有造成事故发生的因素中占有很大比重。另据统计数据表明,汽车驾驶员反应迟缓造成的各类交通事故占到交通事故总量的80%以上的,追尾相撞占到车辆相撞类事故的65%以上;在追尾事故中,由于驾驶员未能清除查看前方车辆而导致的事故占到了45%左右,有30%左右的事故是由于未能及时觉察到危险而导致事故无法避免。特别是在高速公路上行车时,由于行驶车辆的车速都很快,从而留给驾驶员的反应时间短,另外,长时间在高速公路驾驶会使驾驶员产生疲劳导致反应迟缓;当遇到雨、雪、雾等天气时,行车路面较滑、能见度较低,发生事故概率将会增大。

表1-1列出了在交通故障总量中各种类型交通事故的比重。

表1-1 各种类型交通事故所占的比例

追尾事

33.4%冲撞防护栏28.3%

其他14.9%其他10.0%

其他事故 1.4%

合计100%

德国奔驰汽车公司通过对各类交通事故进行统计研究得出的结论为:如果驾驶员能够及时的提前感知到危险并提一前0.5秒钟采取处理措施,30%左右的正面相撞类事故、50%左右路面状况相关的事故和60%追尾事故的可避免发生;果驾驶员能够及时的提前感

知到危险并提前1秒采取处理措施,大约90%的交通事故发生可避免发生。图1-2给出了反应时间与避免事故发生概率之间关系的直方图。

反应时间(S)

图1-2反映时间与事故避免率对比关系

提高驾驶员的驾驶水平和危险感知能力,可以减少交通事故的发生,所以,一方面开展对驾驶员的交通安全法规的教育,另一方面开发汽车安全防撞预警系统以提高驾驶员尽早对危险路况的感知能力,提高行车的安全性。

提高车辆安全性能有两种途径:即主动安全(Active Safety)措施和被动安全(Passive Safety)措施。汽车安全一般包括主动安全、被动安全、事故后安全性等。汽车的主动安全性是指事故将要发生时操纵制动或者转向系,防止事故发生的能力,以及汽车正常行驶时保证其动力性、操纵稳定性、驾驶舒适性的能力。汽车被动安全性是指事故发生时保护车内乘员和车外步行者,使人员伤亡和直接经济损失降到最小的能力,可分为车外部安全性、车内部安全性。事故后安全性,是指汽车能减轻事故后果的能力和能否迅速消除事故后果,并避免新的事故发生的能力。

在现阶段,若想从根本上降低碰撞事故发生率,必须开展汽车防撞系统的研究。在公路交通领域,汽车安全防撞预警系统依靠车载距离探测设备探测目标对象的运动参数,根据目标对象的位置信息结合一定的评判准则及计算方法,如果汽车处于危险状况下,向驾驶员发出报警信号或者自动采取危险规避措施,从而可以实现根据需求状况控制汽车行驶之间的距离,既满足行车的速度要求,又可保持安全车距。特别是能够开发出稳定、可靠、有效、价格低廉、适应性强的汽车安全防撞预警系统,减少交通事故的发生,提高公路交通安全水平,是急需解决的社会安全性问题。所以,研究汽车安全防撞系统是一个具有实际应用意义而非常重要的课题。

1.2国内外安全防撞预警系统的研究现状

汽车防撞系统即为 Car Collision Avoidance System,简称是CCAS,该系统是智能型汽车不可或缺的一部分,CCAS 可以进行思考并利用计算机系统进行运算分析,一旦遇到危险状况即可发送警报提醒前方有汽车或行人及障碍物等,这样可以使驾驶员提前采取措施如减速、制动等来有效避免事故发生。一般这种智能汽车防撞系统包括以下三个系统:(1)信号采集系统;(2)数据处理系统;(3)执行指令系统。汽车防撞雷达将声、光、电等多方面的高端技术结合在一起,而且智能识别处理机的反应

年来各国车祸事件日驱严重,所以CCAS的研究与发展势在必行,但由于装置的高智能、高集成、高适应性,其高昂的成本而未得到广泛的应用。

汽车安全防撞预警系统是指在汽车行驶过程中,利用车载探测设备对汽车周围的障碍物进行检测,如果汽车与障碍物有可能发生碰撞,系统发出声光报警信号,提醒驾驶员及时感知危险信息以及当前危险的程度,可以使驾驶员提前采取相应的处理措施,避免发生追尾、侧滑等交通事故。早在20世纪60年代,德国、美国和日本等发达国家都致力于对汽车安全防撞系统的研究,由于受到技术水平、硬件成本高等因素的制约,该系统的研究一直没有取得突破性进展。1986年,德国奔驰公司发起了“普罗米修斯”计划,很多机构都开始参与研究雷达防撞报警系统。由于微波器件和集成技术的快速发展,防撞预警系统在汽车运用领域中的应用有了较快的发展。奔驰、宝马等着名的汽车生产厂商选用的雷达类型为调频毫米波雷达

FMew(FrequeneyModulati。neontinuousWaVe),选择的频段主要为76一77GHz。如奔驰公司和英国劳伦斯电子公司一起研发的一款汽车安全防撞预警系统的有效探测距离可以达到巧O米,该系统可以提供声光报警信号,己经在各类轿车、客车和卡车上应用了很多年,其性能良好自l。20世纪90年代,日本运输省提出的一个先进安全汽车ASV(AdvancedSafetyVehicle)计划,该计划中明确提出了研究智能汽车和安全驾驶支持系统是实现交通安全的关键技术之一。2000年,丰田汽车公司研发了一款主动预防安全系统;三菱和日立公司研发的防撞报警系统中选用的雷达类型为FMCW,中心频率为60一61GHz或76一77GHz,有效探测距离为120米;尼桑公司为4lLV~Z车型配备了一款自适应巡航控制系统,该系统的探测传感器采用毫米波雷达,能够提供巡航驾驶时所需信息。福特公司研发的一款汽车防撞系统,其正常工作频率为24GHz,有效探测距离为106米,能够根据车辆转弯角度信息适应弯道情况,使系统只对本车道内的车辆进行探测,避免受到其他车道上目标物的干扰。美国高级波导公司研发了一款红外激光全方位双回转汽车防撞系统,该系统通过扫描360度范围内的障碍物,并将信号经过处理后转换为视频,能够准确给出障碍物的方位、距离、将要碰撞时间等参数,还可以提供预警信号,但该系统的虚警率和价格偏高,目前还没有实际应用。2008年,美国罗斯特拉精确控制公司研制了一款可以安装在汽车尾部防撞杠内的微波防撞感应器,该感应器采用了微波技术,可穿透塑胶类防撞杠、雨雪等物体其有效监测范围为汽车后方及左右两侧4米。

系统的研究现状

20世纪90年代中期以来,我国开始跟踪研究国际上智能交通系统

ITs(IntelligentTransPortationSystem)的发展状况。目前,国内的一此大型汽车企业和科研院所也开展了关于汽车安全防撞技术的研究工作,如:长春一汽、L海大众、东风汽车、交通部科学研究院、武汉汽车研究所、清华大学汽车系、北京理工大学机械系、长安大学汽车学院、吉林大学和东南大学等。但都只是探索性的研究,尚无可以批量生产的产品。我国开展汽车安全防撞系统的研究时间较晚。经过多年的不懈研究也取得了一些成果。其中北京泰远汽车自动防撞器制造有限公司研制出了我国第一台全智能化的汽车自动防撞器。该防撞器能够识别出汽车前方可能对自车安全构成威胁的障碍物时实现自动制动、自动减速、自动报警,使汽车保持一个安全距离。该系统在自动制动时能提前点亮刹车灯,可以提醒后车小心追尾。除了以上的功能,该自动防撞系统还安装了远红外设备,防撞器系统在夜晚或者隧道里行驶一可以如同自大一样工作。虽然汽车安全防撞系统研究己经取得了许多的成果,而且这些成果实际应用情况也不错。但是,汽车安全防撞系统在硬件和软件上存在了许多不足,具有很大的改进空间。关于硬件方面需要改进的地方有:l)降低设备成本,实现普及应用。目前市面上的汽车安全防撞系统产品成本非常高,导致售价不菲。虽然汽车安全防撞系统具有很大的市场需求量,但目前只有少数的高档汽车(主要是进口车系)才能具有这种系统,其实际太原理工大学硕士研究生学位论文应用范围并不广泛。2)增强系统硬件的对恶劣环境的使用性。目前汽车安全防撞系统适应性非常差,只能在理想情况下发挥作用。在雨天、雾天、黑夜等恶劣天气以及坎坷不平的道路或拥挤的马路等糟糕的路况时,汽车安全防撞系统很难发挥作用,而此时恰恰应该是最需要它发挥作用的时候。汽车安全防撞系统软件方面需要改进的地方是系统算法处理程序,需要充分考虑路面情况(积雪、积水等)。

1.3 论文的主要内容和章节安排

本次设计主要内容是设计一种基于单片机汽车防撞报警系统,主要利用单片机对超声波传感器采集的模拟数据处理及存储。当超声波传感器检测到汽车前方障碍物与汽车距离小于阈值时,系统快速地进行声光报警。实时采集汽车与前方障碍物距离变

通过单片机接收到数据进行处理,在数码管上显示与障碍物距离,保证能够准确地接收信息,当检测距离小于阈值,蜂鸣器同时工作。

论文构成主要由以下部分组成:

第1章主要介绍了本课题的背景意义和相关技术在国内外的研究现状。

第2章主要介绍防撞预警系统安全距离模型、决策系统以及与路面附着系数。

第3章介绍超声波工作原理,超声波传感器特性以及测距系统的主要参数。

第4章介绍的是汽车防装的总体方案设计。首先介绍汽车防撞系统的设计要求,然后分别对测距传感器的选择和显示报警系统的方案设计做了介绍,最后提出本系统的总体的设计方案,为硬件系统的设计打下了基础。

第5章对硬件的设计进行了介绍。首先对单片机的选择选择及功能做了介绍,对超声波传感器的工作原理进行了分析,然后具体讨论了超声波测距模块中的超声波发射电路和超声波接收电路的硬件设计,最后介绍了显示模块电路和蜂鸣器报警电路的设计。

第6章对系统的软件设计进行了介绍。在软件设计中采用不同模块不同编程进行设计的,本设计分别对系统的主程序模块、中断子程序模块、超声波测距模块、蜂鸣器报警模块和数码管的显示模块的各个程序进行了设计。

第7章对系统进行调试,用软件protues 7.8仿真,并指明了系统设计的不足之处,以及对系统误差进行分析、总结和展望。

第二章防撞预警系统安全距离模型、决策系统

2.1行车安全距离

l)行车安全距离的概念

在行驶过程中,各车辆之间保持一定的安全间距,如果安个间距过小,则易发生汽车碰撞类事故;如果安全间距过大,又会影响道路的通行能力。

2)行车安全距离的法律基础

《高速公路交通管理办法》第十五条规:机动车在高速公路上正常行驶时,同一车道的后车与前车必须保持足够的行车间距。正常情况下,当行驶时速在100Km小,行车间距为100米以上;时速70Km月1,行车间距为70米以上。遇上风、雨、雪、雾天或者路面结冰时应当减速行驶。

《中华人民共和国道路交通安全法》中第六十七条法规规定:高速公路的限速标志标明车辆的最高时速不得超过12Km/h。

2.2汽车制动距离

当两辆车公路上同向行驶时,若后车速度大于前车速度,则两车之间的距离将不断缩小,如果前车的驾驶员不采取提速措施,则可能引发车辆追尾事故。车辆同向行驶在道路上,为了避免前后车辆相撞,就需要对前后车辆的纵向相对的实际距离实时检测,并判断其是否为安全距离。车辆的制动距离与车辆的纵向安全距离的确定有着密切联系。所以在建立汽车纵向安全距离模型之前,必须搞清楚汽车制动距离的概念,通常制动距离是指在某一时刻汽车以某一速度正常行驶(包含空档)时,从驾驶员踩住制动踏板开始到汽车完全停住这段时间内汽车所驶过的所有距离,这个距离就被称为汽车的制动距离。

2.3 驾驶员预估模型报警算法

驾驶员预估模型报警算法是根据驾驶员预估行为确定安全距离的方法。首先,驾驶员先预估现有的行车相对速度和相对距离,然后预测在短时间内的运动状态,若τ时

间后,达到自己能容忍的最小距离

d,则系统报警,当前距离称为临界报警距离。

min

式中:ν为前后车的相对速度,为本车减速度,驾驶员判断示意图如图2.1所示。

图2.1 驾驶员判断示意图

在本算法中,前车运动状态的判别方法有以下几点: ( 1) 当测量出的车间距离值不变或增大,则可判定前车相对后车为静止或加速状态,不会发生纵向碰撞;(2)当测量出的两车间距离变小,且相对速度等于后车速度,则说明前车处于静止状态。(3) 若相对速度大于后车速度,则认为前车位于对面车道上,则不进行目标危险性判断,否则,则认为前车相对后车为减速。

基于驾驶员预估模型的预警算法相对比较合理,下面分析参数τ和的确定。

1. 时间参数τ

若确定时间参数τ,首先需要对车辆的制动过程进行分析。一个典型的车辆制动过

程可以描述为: 驾驶员意识到前方发生紧急情况,迅速踩踏制动踏板,汽车减速直至

停止的过程,如图2.2所示,这个过程可以描述成三个阶段。

图2.2 车辆制动过程

第一阶段为驾驶员反应阶段: 即驾驶员发现紧急情况到采取制动措施阶段,这个时

间可以分为两部分,反应时间1t 和动作时间2t 。

第二阶段为减速度增长阶段: 这个阶段也可以分为两个部分,制动协调时间3t 和减

速度增长阶段4t 。

第三阶段为制动减速度达到最大后直至汽车停止的阶段。

汽车在各阶段的行驶状态为: ( t1 ~ t2) 匀速,( t3 ~t4) 匀速+ 变速,t5匀

减速。

根据运动学知识可以推导出,制动距离为:

反应时间t1和动作时间t2是驾驶员辨认前方情况并采取制动的反应时间,这个值与

驾驶员的年龄、性别、情绪、身体状况、车速以及目标的状态等因素的不同差异较

大,因此很难准确确定。t1和t2这两个值的和被称为临界反应时间,这段时间一般为

0.8~ 1.3 s ,此值不宜取太小,避免造成驾驶员发现报警引起恐慌,模型中选择临

界反应时间为1.2 s ,t3和t4均取0.2 s 。

2.附着系数

加速度取值的选择会直接影响模型的理论值的大小,实际计算表明主要取决于路面

的附着系数,汽车在路面上的制动受路面与轮胎之间的附着条件的影响,地面对轮胎切向反作用力的极限值称为附着力F ,在硬路面上它与驱动轮法向作用力成正比。因

此轮胎与地面间的附着系数可以表示为

。在某一特定的模型中,为了简化计算,取两车与路面的附着系数相同,附着系数的大小如表2.1所示。

表2.1 附着系数参照表

本章小结

本章主要对行车

安全距离、行

车制动距离介

绍,进行预估算

法,驾驶员先预

估现有的行车相

对速度和相对距离,然后

预测在短时间内的运动状态,若τ时间后,达到自己能容忍的最小距离min d ,即临界

报警距离,则系统报警,临界报警距离。天气 状况 附着系数 水泥 沥青 积雪 干燥 0.6~0.75 0.55~0.70 0.20~0.35 潮湿 0.45~0.65 0.40~0.65

第三章超声波及其工作原理

人耳的听音范围是20Hz—20KHz , 超声波是人耳听不到的一种声波, 是一种频率高于20 kHz 的声波,通常频率高于20 kHz 的超声波不仅波长短、方向性好、能够成射线定向传播、纵向分辨率比较高、对色彩和光照度不敏感、对外界光线和电磁场不敏感, 碰到界面就会有显着反射, 而且能在有灰尘、烟雾、有毒等各种环境中稳定工作。这些特性都有利于选取超声波作为媒介, 测定物体的位置、距离甚至形状等。经综合比较, 基于超声波的汽车防撞报警系统的设计中, 采用的是超声波频率为40 kHz 的超声波传感器。

3.1超声波传感器介绍

超声波传感器是一种将其他形式的能转变为所需频率的超声能或是把超声能转变为同频率的其他形式的能的器件。目前常用的超声波传感器有两大类,即电声型与流体动力型。电声型主要有:1 压电传感器;2 磁致伸缩传感器;3 静电传感器。流体动力型中包括有气体与液体两种类型的哨笛。由于工作频率与应用目的不同,超声传感器的结构形式是多种多样的,并且名称也有不同。在汽车倒车防撞系统中,目前较为常用的是压电式超声波传感器。

压电传感器探头由压电晶片、楔块、接头等组成,是超声检测中最常用的实现电能和声能相互转换的一种传感器件,是超声波测距装置的重要组成部分。传感器的主要组成部分是压电晶片。当压电晶片受发射电脉冲激励后产生振动,即可发射声脉冲,是逆压电效应。当超声波作用于晶片时,晶片受迫振动引起的形变可转换成相应的电信号,是正压电效应。前者用于超声波的发射,后者即为超声波的接收。超声波传感器一般采用双压电陶瓷晶片制成。这种超声传感器需要的压电材料较少,价格低廉,且非常适用于气体和液体介质中。在压电陶瓷上加有大小和方向不断变化的交流电压时,根据压电效应,就会使压电陶瓷晶片产生机械变形,这种机械变形的大小和方向在一定范围内是与外加电压的大小和方向成正比的。也就是说,在压电陶瓷晶片上加有频率为f0交流电压,它就会产生同频率的机械振动,这种机械振动推动空气等媒介,便会发出超声波。如果在压电陶瓷晶片上有超声机械波作用,这将会使其产生

机械变形,这种机械变形是与超声机械波一致的,机械变形使压电陶瓷晶片产生频率与超声机械波相同的电信号。

图3.1压电式超声波传感器结构图

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3.1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,将机械能转化为电信号,这时它就成为超声波传感器。图3.2为分离式反射型超声波传感器的基本工作方式。

图3.2 超声波传感器的基本工作方式

3.2超声波传感器的特性

(1)在自身特性谐振点40 kHz 附近可获得较高的灵敏度;

(2)谐振带宽、波束角可以通过制作控制得很窄, 有利于抗声波干扰设计;

(3)不受无线电频谱的资源限制, 易于进行抗电磁干扰设计;

(4)超声波系统成本低、性能稳定,应用前景好。

超声波传感器的基本特性有频率特性和指向特性,这里以T/R40 超声波传感器为例进行说明。

汽车侧翻碰撞远程报警系统设计

AWS(Advance Collision Warning System)In order to achieve the purpose of the vehicle rollover warning and automatically ask for help when rollover occurred. The paper carried out in-depth study about vehicle rollover mechanism, vehicle attitude solver and remote communication. On this basis, combined forecasting technology and embedded software programming techniques to achieve the rollover warning and automatic alarm for rescue. The paper also used the simulation experiment and real vehicle experiment to verify the vehicle rollover warning effect. And in this paper also used the GSM/GPRS wireless communication technology to achieve alarm for rescue automatically when vehicle occurred rollover. Algorithm, the paper can get the real-time roll angle, then could be utilized in the algorithm of the ehicle rollover danger discriminant index. Then, forecast the vehicle rollover danger discriminant index rorward according to the prediction method of auto regressive model to get the future risk of the vehicle rollover. If forecast the the trend to occur rollover, then alarm the driver by voice or dangerous indicator, in order to the driver have enough time to take proper measures to avoid rollover occurred. The paper select the s3c6410 chip which embedded ARM11 processor as the processor of the main controller. Then take advantage of experiments all used J-Turn, Double lane Change and Fishhook operation

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奔驰车距监控防撞系统(DTR)简介

随着汽车数量日益增多, 车速愈来愈高,汽车交通事故 也随之增多。汽车相撞、撞人、 撞障碍物、翻车、冲出公路等 事故时有发生。尤其高速公路 上一旦出现撞车,就会造成多 车相撞。分析撞车原因,大致有:驾驶不慎,能见度不高,车速过快,车距过小或汽车本身故障等。 从1997年开始,很多奔驰车型上安装了一种新的安全驾驶系统,即车距监控防撞系统(图1),该系统减小了驾驶员长时间驾车的劳动强度,同时提高了驾驶的安全性能。 车距监控防撞系统是一个智能型升级版的自动定速巡航系统,当驾驶者驾驶车辆处在定速巡航状态下时,该系统起作用,与前面的车子保持一定的距离,让驾驶更安全,应注意该系统与驻车防撞系统有相似,但又不同,驻车防撞系统可以在车辆停车和倒车时检测车辆前、后、侧面的障碍物距离,在靠近障碍物时 会发出声音警报。本节主要介绍车距监控 防撞系统。 1. 系统作用 车头有测距雷达,我们可以俗称其为 “电眼”,不断监测与前车的距离,根据 自身的车速、两车的距离、角度,及小(窄)路等情况,决定车辆速度,保持车头部距离。当前面的车子急刹,你就算反应不过来,“车距监控防撞系统”会立即通过电脑计算出合适的刹车力度和刹车距离,在与前车相撞之前自动刹停。

2. 系统组成 雷达传感器、DTR监控电脑、指示灯等组成。 3. 元件位置 系统工作指示灯安装在仪表内, 见图1。 雷达传感器一般安装在散热器 上,具体位置如图2。 DTR电脑一般安装在防火墙正 前或靠左侧,如图3。 4. 系统工作原理 主要通过雷达传感器侦测前方障碍物距离车头的远近,当发现障碍物已达到可测范围(距离),则危险距离警告灯会依障碍物的实际距离亮起,当距离过近时,有些车型警告喇叭会“嘀嘀”响起,以警告驾驶者注意前方障碍物已经接近车体,同时DTR电脑会通过车身电脑网络CAN-BAS与发动机电脑、变速器电脑及ESP 、ABS刹车系统电脑通讯,通过限制发动机输出转速,调节刹车作用力及变速箱挡位,控制定速巡航的车速。若前方无障碍物(100米为限)则警告灯会熄灭,车子便会加速至预设的巡航速度。 5. DTR系统的维修: 该系统元件较少,目前故障率较低。如果系统故障,要通过仪器调取其故障码,故障一般出现在传感器或电脑,当出现传感器故障码时,可测量传感器的电源搭铁是否正常,DTR 电脑提供给传感器的电源为20~24V,如果电源搭铁正常则传感器损坏。

汽车常用防盗系统综述

论文题目:汽车常用防盗系统综述 专业班级:汽车检测与维修0801班 学生姓名:苏明禧 指导教师:郑广军林晓伟 完成日期:

引言................................................................ - 3 - 第一章绪论........................................................ - 4 - 1.1 什么是汽车防盗系统.................................. - 4 - 1.2 汽车防盗系统的作用.................................. - 4 - 第二章汽车防盗系统的分类及其特点.............................. - 5 - 2.1 汽车防盗系统的作用.................................. - 5 - 2.2 汽车防盗器的类型和特点............................... - 5 - 2.2.1 机械式防盗器 (6) 2.2.2 芯片式防盗器...................................... - 6 - 2.2.3 电子式防盗装置 (7) 2.2.4 GPS卫星定位汽车防盗系统网络式防盗器 (8) 2.3 国外汽车防盗新装置 (9) 2.3.1 数码防盗装置 (9) 2.3.2 通讯防盗系统 (10) 2.3.3 影像防盗 (10) 2.3.4 报警网络系统........................................ .10 第三章汽车防盗技术的发展方向和前景 (11) 3.1多功能防盗系统 (11) 3.2转速锁 (11) 3.2防盗联合锁 (11) 3.2防止启动装置.............................错误!未定义书签。 第四章汽车防盗系统的未来展望 (12) 总结 (13) 致谢 (14) 参考文献 (14)

汽车智能防撞系统的文献综述

汽车智能防撞系统的研究 摘要:本文综述世界智能车辆技术在自动防撞方面的应用现状,结合我国高速公路、驾驶习惯及现有传感器的技术状况,分析探究适合中国高速公路及现实国情的汽车智能防撞装置。根据所要实现的基本功能,对比当前采用的四种常用测距方法,最终选用红外激光测距原理,建立了系统方案。汽车红外激光智能防撞装置是一种主动式防撞系统,它能使反应时间、距离、速度三个方面都能得到良好的优化控制,可以有效地避免汽车追尾碰撞事故的发生,该系统在汽车领域的应用与其所能带来的经济效益和社会效益将会是相当可观的。 关键词:智能防撞激光测距雷达测距单片机语音报警 1 前言 1.1课题研究的价值和意义 随着我国改革开放的不断深入和社会主义经济的不断发展,人们的物质生活日益提高,汽车己经进入千家万户,公路交通呈现出行驶高速化、车流密集化和驾驶员非职业化的趋势;与此同时,也带来了一个不可避免的问题:交通事故逐年上升。 2004年,全国公安机关交通管理部门共受理道路交通事故51.8万起,造成107077人死亡,比2003年增加2705人,上升2.6%;直接财产损失23.9亿元。在各类事故形态中,机动车碰撞事故占绝大多数。2004年,全国共发生机动车碰撞事故400389起,造成77081人死亡、375620人受伤,分别占总数的77.3%、72%和78.1%。其中,正面相撞事故123577起,造成31715人死亡、128447人受伤,分别占总数的23.9%、29.6%和26.7%;侧面相撞事故196798起,造成29900人死亡、186683人受伤,分别占总数的38%、27.9%和38.8%;追尾相撞事故80014起,造成15466人死亡、60490人受伤,分别占总数的15.5%、14.4%和12.6%。从以上数据,足以说明公路交通安全已是我国面临的重大问题。 我国的高速公路起步随晚,但发展较快。据统计,高速公路每百公里事故率为普通公路的4倍多。高速公路的事故类型,大多数为车辆的追尾碰撞事故,这是由高速公路的特点所决定的。高速公路具有汽车专用、分割行驶、控制出入、全部立交、限制车速以及高标准、设施完备等特点。高速公路由于排除了行人、非机动车的干扰,从而保证车辆可以高速行驶,而具有路面宽阔、标示醒目、标线分明、全线封闭等特点。保证了高速公路具有行车速度快、交通流量大的优点。我国,一般公路平均时速为40~50Km/h,而高速公路平均时速可达80Km/h以上。高速公路车辆速度快、干扰小的特点也促使其发生的事故性质比较严重,一旦发生事故,多数是恶性的交通事故。分析高速公路交通事故的类型和原因,发现超速行驶、恶劣天气时很容易发生制动测滑、甩尾或行车视距不足而导致的追尾碰撞事故。死亡事故中65%以上是追尾相撞造成的。由此可见,如何提高汽车行驶安全性,减少交通事故及其损失,己经刻不容缓的摆在研究人员的面前。 据有关部门对交通事故的统计分析,发现在司机—汽车—环境三要素中,司机是可靠性最差的一个环节,80%以上的事故是由于司机反映不及时或判断失误引起。计算表明,司机反映迟缓1秒,速度为80Km/h的汽车要前进约22.2米,由此可能产生不堪设想的后果。若在夜间或雨、雪、雾等恶劣天气条件下,汽车在中、高速行驶时,很难及时发现前方障碍物并采取必要应急措施。统计表明,在发生撞车的事故中,45%是司机没有看清楚前面车辆所处的位置,30%是发现前方车辆但为时己晚,特别在汽车高速行驶的情况下,前方目标正确识别与否至关重要。根据汽车驾驶自动化和智能化的发展趋势,汽车防撞系统的研制有着重要的意义。 1.2研究的现状

汽车专业毕业设计(论文)任务书

08汽车毕业设计(论文)任务书 设计时间:2010年10月25日-2011年5月25日 指导教师: 电话: E—mail: 一、目的 毕业设计与毕业实习论文是完成教学计划达到专科生培养目标的重要环节,是教学计划中综合性最强的实践教学环节,通过这项实践环节可以培养学生的思想、工作作风,提高学生的实际各项能力,提高毕业生全面素质。 毕业设计与毕业实习论文的教学目标是使学生在以下几方面的能力得到训练和提高: 1、综合运用所学专业知识分析、解决实际问题的能力; 2、掌握文献检索、资料查询的基本方法及获取新知识的能力; 3、书面和口头表达的能力; 4、协作配合工作的能力. 二、对毕业学生的要求 1、学生在此期间应定期与指导教师联系,汇报设计进展情况; 2、及时将疑难问题请教指导教师; 3、严禁抄袭,否则毕业设计无成绩; 4、按要求在5月30日前上交论文给指导教师,过期不予答辩; 5、未按要求完成论文的学生不能毕业; 6、要求计算说明书计算准确、文字通顺、书写工整; 7、要求图纸、图面布置合理、正确清晰、符合制图标准及有关规定。 三、相关说明 1、每个学生必须独立完成毕业设计论文; 2、论文书写规范、文字通顺、图表清晰、测试数据完整、结论明确,论文后附参考文献名; 3、字数一般不少于4000字; 4、论文正文字体为小四号,用A4纸打印,装订成册。

五、成绩评定办法 参见毕业综合实践(毕业论文)成绩评定办法执行。 六、毕业论文的参考课题 可以结合本身工作性质,在提前告知指导教师并得到认可后,可自选题目。也可从以下(一)或(二)课题中任选一个课题: (一)毕业设计及论文的自选参考课题如下 汽车检测与维修专业毕业论文选题方向和标题参考 一、某种车型某个系统(或总成)的结构特点和检修分析,如: 1、帕萨特B5轿车防抱死系统及其检修 2、汽车排放污染的控制技术 3、浅谈捷达轿车电控燃油喷射系统

汽车专业毕业论文题目修订版

汽车专业毕业论文题目 修订版 IBMT standardization office【IBMT5AB-IBMT08-IBMT2C-ZZT18】

汽车专业毕业论文题目 一、毕业论文题目 1、提高汽车动力性的研究。 2、提高汽车经济性的研究。 3、汽车修理企业经营模式的调查与分析。 4、汽车运输企业经营模式的调查与分析。 5、内燃机代用燃料发展前景探索。 6、轿车市场销售现状调查与分析。 7、汽车燃用乙醇汽油的运行情况调查与分析。 8、天然气汽车的运行情况调查与分析。 9、汽车安全装置的研究。 10、汽车排放控制技术的现状与发展。 11、混合动力汽车结构、原理及发展前景研究 12、电控动力转向系统的故障诊断与排除13、发动机尾气排放的影响因素及其控制 14、国内轿车售后服务体系研究 15、电控发动机动力不足的原因分析及诊断 16、汽车空调系统的结构、原理与检修 1.试论汽车自动变速器检测技术。 2.汽车自动变速器检测技术初探。 3.电喷与普通化油器性能优劣对比研究。 4.中国家用轿车的性价比研究及展望家用轿车发展的大趋势。 5.中国汽车性能与我国道路状况适应性研究。 6.浅谈电子技术在汽车上的应用。 7.车用防抱死制动系统(ABS)控制器研究。 8.试论柴油能否用在汽油机上,汽油能否用在柴油机上。 1.发动机排放技术的应用分析

2.微型车怠速不良原因与控制措施 3.柴油机电子控制系统的发展 4.我国汽车尾气排放控制现状与对策 5.发动机自动熄火的诊断分析 6.汽车发动机的维护与保养 7.柴油机微粒排放的净化技术发展趋势 8.汽车污染途径及控制措施 9.现代发动机自诊断系统探讨 10.关于奔驰300SEL型不能着车的故障分析 11.奔驰Sprinter动力不足的检测与维修 12.上海通用别克发动机电控系统故障的诊断与检修 13.现代伊兰特发动机电控系统故障的诊断与检修 14.广本雅阁发动机电控系统故障的诊断与检修15.电子燃油喷射系统的诊断与维修 16.帕萨特1.8T排放控制系统的结构控制原理与检修 17.广本雅阁排放控制系统的结构控制原理与检修 18.汽车发动机怠速成抖动现象的原因及排查方法探讨 19.汽车排放控制系统的检修 20.上海帕萨特B5电子燃油喷射系统的诊断与维修 21.论汽车检测技术的发展 22.奥迪A6排放控制系统的结构控制原理与检修 23.丰田凌志400发动机电控系统故障的诊断与检修 24.奥迪A6B5电子燃油喷射系统的诊断与维修

汽车自动防撞系统

此外,汽车倒车时司机不能观察车后情况,也往往造成撞人或撞上障碍物。分析撞车原因,大致有:驾驶不慎,能见度不高,车速过快,车距过小或汽车本身故障等。 针对上述问题, 我们设计一个基于超声波技术的汽车防撞系统能以声音和直观的显示告知驾驶员周围障碍物的情况,解除了驾驶员泊车、起动车辆、行使等前后左右探视所引起的困扰,并帮助驾驶员扫除了视野死角和视线模糊(能见度低)的缺陷,提高了安全性。 本制作是基于AT89S52单片机控制的超声波技术的汽车防撞系统小车模型,通过单片机控制超声波换能器的发射与接收,利用计算收发时间差算出四周各障碍物具体距离加以显示及自动控制小车减速或停车功能,快速准确地实现自动测量显示与智能控制。超声波对外界光线和电磁场不敏感,可以用于黑暗、有灰尘、烟雾、强电磁干扰等参杂环境中,使得系统抗干扰能力、测量精度能力增强。我国是交通大国,交通驾驶安全事故频频发生,此防撞控制系统的研究将有利于交通驾驶智能控制的发展,可以使得交通事故大幅度下降。 该系统由单片机控制,体积小巧,安装灵活方便,具有一定的应用前景。 1 总体方案设计 1.1传感器的选择 智能测距主要有红外收发测距、超声波测距。 红外收发测距是利用红外线的发射与接收进行测量。其特点是外围电路简便。但是存在受外界干扰大,测量距离范围小等不足。 超声波测距是利用超声波传感器进行发射接收。超声波传感器的外围电路设计较复杂,但其干扰能力强,不受空间电磁波干扰,也不受一般机械振动的干扰,穿透性好,可在浓雾、风沙、阴雨、污染环境中工作,适合大型车辆的行驶测距。

得出距离值。那么测量最大值就是以一个周期为时间差的距离值。一般公式为: d=v×t/2最大值为: dmax=v×T/2(T为周期) 假设室温下声波在空气中的传播速度是 335.5m/s,测量得到的声波从声源到达目标然后返回声源的时间是 t 秒,则距离 D可以由下列公式计算: D=33550(cm/s)×t(s) 因为声波经过的距离是声源与目标之间距离的两倍,声源与目标之间的距离d应该是 D/2。 如图2所示为超声波收发电路示意图。 图2 超声波收发原理框图 40KHz的方波信号由单片机的T1周期性产生,经过驱动电路推挽超声波发射头向外发出。由于在外界中存在很多的干扰,接收回来的微弱信号的波形将类似正弦波,但含有很多的杂波。我们必须报这个接收回来点波送进带通滤波器,还原出较好的波形,然后进行放大,再送进电压比较器得到较好的方波,进入单片机进行中断。单片机中断后,计算出发射到接收的时间。软件设计

有关汽车论文-有关汽车的毕业设计论文题目

我看:汽车与当今社会发展 中国地质大学长城学院10级地质7班 03210715 王建强 我们希望看到怎样的汽车社会 中国经济时报记者获悉,正在审议议程中的“十二五规划”(草案)提到,汽车工业是中国制造业发展的重点方向之一。“十二五”期间,中国汽车工业的努力方向是,建设原理创新、产品创新和产业化创新体系。重点突破动力电池、驱动电机等关键零部件及动力总成管理控制系统。推广高效内燃机、高效传动与驱动、材料结构与轻量化、整车优化、普通混合动力技术,推动汽车产品节能。 “十二五规划”(草案)同样提到,将新能源汽车作为战略性新兴产业大力发展,开展插电式混合动力汽车、纯电动汽车研发及大规模商业化示范工程,推进产业化应用。 类文明数千年,工业文明三百年。但是,能够被定义为《改变世界的机器》的惟有汽车。 汽车之于人类社会的好处,每个人无时无刻不在充分体会着、享受着;同时,自然和人类社会对汽车普及所带来的负面效应却越来越不堪重负,汽车也就成了所谓“天使与魔鬼的结合体”。 汽车极大地方便了人类的社会、政治、经济、文化等等各种活动,节约时间、提高效率、方便出行、丰富生活、拉动经济……更有观点认为,汽车的广泛应用无异于缩小了地球,延长了人的生命——是为天使。 进入21世纪的10年间,当国人开始步入汽车社会,尚未及对这一“改变世界的机器”发出由衷的礼赞,汽车所带来的全球性问题几近不可调和:石油危机、环境污染、交通拥堵、事故频仍……很多由此产生的负面效应,在一定程度上已经有违汽车诞生的初衷,与人类社会可持续发展相背离——是为魔鬼。 基于历史,直到汽车诞生整整一百年,我们才开始讨论要不要大规模地发展轿车产业。当年,发展轿车工业的最大利好消息是“汽车制造业作为重要的支柱产业”被写入“七五”计划。

汽车系毕业论文参考题目(1)

级汽车工程系毕业论文参考题目 附件2: 10 说明:以下题目仅供参考,由同学们根据情况自定,题目报给指导老师后,指导老师汇总(避免重复的题目),确定题目就可以开始撰写。题目中车型可以自定,要求内容精细,不能空洞,不能大篇幅地介绍教材上的原理和结构,主要侧重检测流程与维修方法,例举实例加以分析。 (1)汽车使用类:如汽车动力的合理利用;汽车在某特殊条件下的合理使用;主要运行材料的正确选用与节约;汽车的安全技术;汽车的公害与防治等。 (2)技术管理类:如维修厂技术管理;汽车维修制度与质量控制;车辆更新与报废管理等。 (3)汽车检测与维修工艺类:如汽车检测工艺设计;汽车维护工艺设计;汽车总成(或典型零件)修理工艺设计等。 (4)汽车结构与维修:如汽车电控技术结构、原理与使用特点分析;汽车典型故障诊断分析;检测设备的选择与使用等。 (5)其他方面:如现代汽车维修企业制度的建立;汽车运输业的技术开发;1发动机排放技术的应用分析 2微型车怠速不良原因与控制措施 3柴油机电子控制系统的发展 4我国汽车尾气排放控制现状与对策 5发动机自动熄火的诊断分析 6汽车发动机的维护与保养 7柴油机微粒排放的净化技术发展趋势 8汽车污染途径及控制措施 9现代发动机自诊断系统探讨10关于****型不能着车的故障分析 11***动力不足的检测与维修 12上海通用别克发动机电控系统故障的诊断与检修 13现代伊兰特发动机电控系统故障的诊断与检修 14广本雅阁发动机电控系统故障的诊断与检修 15电子燃油喷射系统的诊断与维修 16帕萨特1.8T排放控制系统的结构控制原理与检修 17广本雅阁排放控制系统的结构控制原理与检修 18汽车发动机怠速成抖动现象的原因及排查方法探讨 19汽车排放控制系统的检修 20上海帕萨特B5电子燃油喷射系统的诊断与维修 21论汽车检测技术的发展 22奥迪A6排放控制系统的结构控制原理与检修 23丰田凌志400发动机电控系统故障的诊断与检修 24奥迪A6B5电子燃油喷射系统的诊断与维修 25标致307电子燃油喷射系统的诊断与维修 26捷达轿车发动机常见故障分析与检修 27汽车转向盘摆振故障分析 28防抱死系统在常用轿车上的使用特点分析 29汽车底盘的故障诊断分析 30汽车的常用转向系统的性能分析 31汽车变速箱故障故障诊断

各种汽车防撞系统

第三章汽车主动防撞系统的总体工程 3.1 各种汽车防撞系统的比较 对于车辆安全来说,最主要的判断依据是两车之间的相对距离和相对速度信息,当本车以较高的速度接近前方车辆时,如果两车之间的距离太近,很容易造成追尾事故。因此,常用的防装系统都将车辆之间的相对距离最为最主要检测任务。 汽车雷达按照其探测方向的不同,主要分为倒车雷达和前视雷达两种,汽车倒车雷达由于探测距离较短,一般运用超声波或红外探测两种方式构成,该项技术已经比较成熟,国内外已经有相应的产品。而相比较来说,在高速公路中由于车速快,要求防撞雷达探测距离要长,故高速公路的防撞系统要求较高。而且在恶劣天气情况下,如雨,雪,雾等天气,以及前方车辆尾部卷起的气沫灰尘所造成视野不良等情况时,防撞预警系统应向驾驶人员提供前方车辆和障碍物的距离,相对速度等信息;在危险临近的情况下,通过警报系统发出声光警报,在极度危险的情况下可以采取转向和制动措施,从而避免碰撞,追尾等事故的发生。 目前的高速公路防撞系统按工作方式分主要有激光,超声波,红外等一些测量方法,不同的方式工作过程和工作原理上有不同之处,但它们主要作用都是通过不同的测量方法判断前方车辆与本车辆的相对距离,并根据两车之间的危险性程度做出相应的预防措施。为了更好的了解各种系统的工作原理,下面对不同的探测方式进行详细的介绍。 2.4激光测距 激光测距仪是一种光子雷达系统,它具有测量时间短,量程大,精度高等优点,在许多领域得到了广泛应用。目前在汽车上应用较广的激光测距系统可以分为非成像式激光雷达和成像式雷达。 非成像式激光雷达根据激光束传播时间确定距离。激光束在传播路上遇到前车发生反射。测量从发射时刻到反射回到发射点经过的时间t,便可以计算出车距。其计算公式同超声波测距共识,不同的是速度v为光速,v=3×108m/s。 从高功率窄脉冲激光器发射出来的激光脉冲经发射物镜聚焦成一定形状的光束后,用扫描镜左右扫描,向空间发射,照射在前方车辆或者其他目标上,其反射光经扫描镜,接受物镜及回输光纤,被导入到信号处理装置内光电二极管,利用计算器计数激光二极管启动脉冲与光电二极管的接受脉冲间的时间差,即可求得目标距离。利用扫描镜系统中的位置探测器测定反射镜的角度即可测出目标的方位。 成像式激光雷达又可分为扫描成像激光雷达和非扫描成像激光雷达。扫描激光成像雷达把激光雷达同二维光学扫描镜结合起来,利用扫描器控制出射激光的方向,通过对整个现场进行逐点扫描测量,即可获得视场内目标目标的三维信息。但扫描成像激光雷达普遍纯在成像速度过慢的问题。这有待于软件,硬件的进一步改善。非扫描成像式激光雷达将光源发出的经过强度调制的激光经分束器系统分为多束光后沿不同方向射出。照射待测区域。被测物体表面散射的光经微通道图像增强板(MCP)混频输出后,由面阵CCD等二维成像器接收,CCD每个像元的输出信号提供了相应成像区的距离信息。利用信息融合技术即可重建三维图像。由于非扫描成像激光雷达测点数目大大减少,从而提高了三维成像速度。 在汽车测距系统中,非成像激光雷达更具有使用价值。同成像式激光雷达相比,具有造价低,速度快,稳定性高等特点。 由于激光雷达测距仪工作环境处于高速运动的车体重,震动大,对其稳定性,可靠性提出了较高的要求,其体积也受到了一定的限制,同时还要考虑省电,低价,对人眼安全等因素。这些决定了其光源只能采用半导体激光器。已处于使用阶段的激光雷达所需要的光学元件在市场上有售,价格比较高。目前,在汽车

关于汽车专业毕业设计论文

毕业设计(论文) (说明书) 题目: 姓名: 编号: 平顶山工业职业技术学院 年月日

平顶山工业职业技术学院 毕业设计(论文)任务书 姓名 专业汽车运用技术 任务下达日期年月日设计(论文)开始日期年月日设计(论文)完成日期年月日设计(论文)题目:中国汽车工业的发展趋势及对策 A·编制设计 B·设计专题(毕业论文) 指导教师 系(部)主任 __年__月__日

平顶山工业职业技术学院 毕业设计(论文)答辩委员会记录 机械工程系汽车运用技术专业,学生于年月日 进行了毕业设计(论文)答辩。 设计题目:中国汽车工业的发展趋势及对策 专题(论文)题目:中国汽车工业的发展趋势及对策 指导老师: 答辩委员会根据学生提交的毕业设计(论文)材料,根据学生答辩情况,经答辩委员会讨论评定,给予学生毕业设计(论文)成绩为。 答辩委员会人,出席人答辩委员会主任(签字): 答辩委员会副主任(签字): 答辩委员会委员:,,,,,

平顶山工业职业技术学院毕业设计(论文)评语 第页 共页学生姓名:专业汽车运用技术年级 09 级 毕业设计(论文)题目: 评阅人: 指导教师:(签字)年月日成绩: 系(科)主任:(签字)年月日毕业设计(论文)及答辩评语:

摘要 20世纪九十年代以来,中国以GDP近两位数的实际增长速度成为全球增长速度最快的国家之一。据国务院发展研究中心的研究报告,加入世界贸易组织以后,中国经济将有更多增长机会,但其各部分增长差异各有不同。入世后中国必须承担降低关税、开放服务领域、减少或取消限制外商投资某些行业的规定等义务。从现有的保护壁垒和行业全球化程度来看,中国的汽车行业将是受入世冲击最大的行业。 2002年中国汽车工业面对加入WTO 后的冲击,凭借巨大的、迅速发展的市场,低廉的劳动力,完整的、较强的制造业配套能力,较强的、较完备的技术开发体系,迅速发展。但是,中国汽车工业从整体上看,仍然是一个国际竞争力较弱的产业。中国汽车工业逐步从制造、研究开发、销售服务、汽车信贷等方面全面融入世界汽车工业体系。通过使自身全面融入世界汽车工业体系,中国汽车工业将获得更加迅速的发展,并且逐步成为世界汽车工业的主要制造基地。但由于中国汽车工业发展具有种种有利条件,中国汽车工业有可能最终成为具有独立开发能力、具有一定国际竞争力的产业。 关键字:中国,汽车工业,发展趋势,对策 Abstract Since the 1990s, China with the actual near double-digit GDP growth rate as a global economic growth is one of the fastest. According to the development research center of the state council research report, after joining theWTO, China's economy will have more growth opportunities, but the growth potential of its components are all have differences. After WTO entry China must assume reduced tariffs, open service field, reduce or eliminate restricted the provisions of foreign investment certain industries such obligations. From the existing barriers and industry globalization intensity, China's auto industry will be the biggest impact by WTO industry.

汽车常用防盗系统综述

摘要 随着汽车数量的增加,汽车被盗已成为当今社会普遍关注和需要解决的问题。目前各种汽车安全方法和产品层出不穷,然而,汽车安全问题仍然完全解决。传统的报警系统存在很多问题,如有效距离短,警报的噪音污染环境,重大错报现象经常发生。本系统设计的手机卡报警,是依托覆盖高网络,使用无线通信业务和短信增值服务,是比较容易和通信成本低,频谱效率高、保密性好等,不仅实时,自动,可靠和方便的方式实现通信报警,并突破了距离限制,具有较高的技术含量,智慧,和网络功能。 关键字:防盗器,中控门锁,GPS导航

Abstract As car number increase, car theft has become today's general attention and social problems needed to resolve. At present various auto security method and product emerge in endlessly, however, auto security question remains fully solved. The traditional alarm system has many problems, such as the effective distance is short, the alarm of the noise pollution of the environment, material misstatement phenomena happen often. This system design of GSM card alarm, is relying on coverage high GSM network, using GSM wireless communications business and short message value-added services, is easier and communication cost is low, the spectrum is high efficiency and good secrecy, etc. Not only real-time, automatic, reliable and convenient way to realize the communication alarm, and broke through the distance limit, has high technical content, intelligence, and networking features. Keyword: Alarm, door lock control, GPS navigation

基于单片机的汽车防撞报警系统资料

科技开放与实践创新项目 结题验收报告 项目名称:基于单片机的汽车防撞报警系统指导老师: 项目组员: 参赛学院:电子与信息工程学院 日期:2014/12/17

目录 第一部分系统方案··································· 1.1 功能模块的比较与选择 1.1.1 单片机的比较选择 1.1.2 超声波测距法的论证与选择 1.1.3 显示器的选择 1.1.4 蓝牙模块的选择 1.2 方案描述 第二部分理论分析及计算·································· 2.1 超声波传感器的分析与计算 2.3 蓝牙通信模块的分析处理 第三部分电路及程序设计······························· 3. 1系统总体框图 3. 1.1 各模块原理图及电路 3.2 各模块程序设计 第四部分测试方案与测试结果······························· 4.1 硬件测试 4.2 软件测试 4.3 测试结果 第五部分总结······························· 附录1:电路原理图 附录2:源程序

摘要 本设计是以STC90C51 单片机配合HC-06 蓝牙模块控制的汽车防撞报警系统。该装置将单片机的实时控制及数据处理功能与超声波的测距技术相结合,通过蓝牙模块控制小车的运行状态并检测汽车运行中与前方障碍物的距离,通过LCD显示装置显示距离,由蜂鸣器根据距离远近发出警告声。 关键词:STC90C51 、蓝牙、超声波传感器测距、报警、LCD 一、系统方案 本系统主要由超声波检测模块、蓝牙模块、LED显示模块、电源模块、声光报警模块(蜂鸣器、LED),下面分别论证这几个模块的选择。 1.1 比较与选择 1.1.1 单片机的比较选择 单片机芯片选型时,总的原则是: (1)芯片含有功能或数量略大于设计需求,设计需求尽可能用芯片完成,少用外围器件。 (2)技术性:要从单片机的技术指标角度,对单片机芯片进行选择,以保证单片机应用系统在一定的技术指标下可靠运行; (3)实用性:要从单片机的供货渠道、信誉程序等角度,对单片机的生产厂家进行选择以保证单片机应用系统在能长期、可靠运行; (4)可开发性:选用的单片机要有可靠的可以开发手段,如程序开发工具、仿真调试手段等。 STC90C51是美国ATMEL公司生产的低电压,高性能CMOS8位单片机,片内含有4KB的可反复擦写的只读程序存储器和128字节的随机存储器。该器件采用ATMEL高密度非易失存储器制造技术制造,与工业标准的MCS-51指令集和输出管脚相兼容,由于将多功能8位CPU和闪烁存储器组合在单个芯片中,ATMEL的AT89C51是一种高效微控制器,它为很多嵌入式控制系统提供了一种灵活性高且价廉的方案。 STC90C51功能性能:与MCS-51成品指令系统完全兼容;4KB可编程闪速存储器;寿命:1000次写/擦循环;数据保留时间:10年;全静态工作:0-24MHz;三级程序存储器锁定;128*8B内部RAM;32个可编程I/O口线;2个16位定时/计数器;5个中断源;可编程串行UART通道;片内震荡器和掉电模式。 1.1.2 超声波测距法的论证与选择 方案一:强度法是利用声波在空气中的传输损耗值来测量被测物的距离,被测物越远其反射信号越弱,根据反射信号的强弱就可以知道被测物的远近,但在使用这种方法时由于换能器之间的直接耦合信号很难消除,在放大器增益较高时这一直接耦合信号就使放大器饱和从而使整套系统失效,由于直接耦合信号的影响强度法测距只使用与较短距离的且精度要求不高的场合。 方案二:往返时间检测法其原理是超声波传感器发射一定频率的超声波借助空气媒介传播,到达测量目标或障碍物后反射回来,经反射后由超声波接收器接收脉冲,其所经历的时间即往返时间。往返时间与超声波传播的路程的远近有

汽车自动防撞系统历史

维基百科,自由的百科全书【摘】 汽车防撞系统(英语:collision avoidance system)是一种利用通讯、控制与资讯科技侦测车辆周遭的动态状况,以辅助汽车驾驶人的安全科技。依各家车厂不同的命名,另有预防碰撞系统(pre-crash system)、前方碰撞预警系统(forward collision warning system)、减少碰撞系统(collision mitigating system)等异称。 ?车道变换辅助系统(Audi Side Assist):车尾的雷达感测器可侦测是否有车辆位于盲点区域,若系统侦测有车辆,能在驾驶人打方向灯并变换车道时,快速闪烁车侧后视镜的LED灯号,以警告侧边有来车接近。 ?车道偏离警示系统(Audi Lane Assist):运用摄影机侦侧车道标线,若系统发现车辆开始偏移,便以震动方向盘的方式警告驾驶人;万一仍不修正偏移,则会介入并让车辆维持在车道之中。 ?预防追撞前车系统(Audi Pre Sense Front):以雷达侦测与前车的距离,若系统判断车距过近,先是透过警示信号提醒驾驶人减速;若驾驶人并未减速,刹车辅助系统便会介入刹车,甚至加强刹车力道。假设碰撞无可避免,此系统能够在碰撞发生前0.5秒完成所有的减速,大约可降低车速达40km/hr,同时启动警示灯后告知后方来车,且维持紧闭车窗与天窗、紧缩安全带,以减少追撞意外对乘员的伤害。

BMW 德国BMW在2013年中期发表互联驾驶系统(BMW ConnectedDrive),整合了资讯、娱乐、行车辅助等多项功能,其中跟汽车防撞相关的功能包含下列: ?主动式定速控制系统(Active Cruise Control):此系统可与碰撞警示暨刹车启动系统、车道变换警示系统、怠速熄火功能等一同连动。在巡航定速的状态下,当前方车辆进入感测器的监控范围时,系统会自动降速以保持安全间距; 等到前方车道净空时又恢复原先设定的时速。此系统除了兼具怠速熄火功能外,和其他车厂的定速装置最大的差异是在定速状态下,可踩油门以高于定速的速度超车,放掉油门后又恢复成原先订定的时速。当前车突然刹车时,碰撞警示暨刹车启动系统会先在抬头显示器显示视觉警告,若驾驶人没有反应,系统会介入并闪烁警示灯、发出声响,驾驶人再未反应,系统直接启动刹车。 ?夜视系统:红外线感应器可在夜间侦测到行人,万一系统侦测到车辆可能撞击到行人,智能预先警示系统会将两个光点打向行人以警告之,但不会造成任何目眩影响。 ?车道偏离与车道变换警示系统:雷达与摄影镜头可监控路况,并在变换车道及与他车距离过近时发出警示。邻车处于驾驶人的视线死角或从后方快速接近时,系统会在后视镜上亮灯警告;当驾驶人浑然未觉仍要变换车道时,系统会以震动方向盘的方式发出警告,且后视镜也会出现闪烁的警告符号。当车速超过时速70公里时,系统便会监控路标、与他车的相对位置、路面或线道边缘与车辆的距离等。只要车辆不慎偏离目前的车道,系统便会震动方向盘以警告驾驶人。

汽车座椅设计毕业设计(论文)

毕业设计(论文)原创性声明和使用授权说明 原创性声明 本人郑重承诺:所呈交的毕业设计(论文),是我个人在指导教师的指导下进行的研究工作及取得的成果。尽我所知,除文中特别加以标注和致谢的地方外,不包含其他人或组织已经发表或公布过的研究成果,也不包含我为获得及其它教育机构的学位或学历而使用过的材料。对本研究提供过帮助和做出过贡献的个人或集体,均已在文中作了明确的说明并表示了谢意。 作者签名:日期: 指导教师签名:日期: 使用授权说明 本人完全了解大学关于收集、保存、使用毕业设计(论文)的规定,即:按照学校要求提交毕业设计(论文)的印刷本和电子版本;学校有权保存毕业设计(论文)的印刷本和电子版,并提供目录检索与阅览服务;学校可以采用影印、缩印、数字化或其它复制手段保存论文;在不以赢利为目的前提下,学校可以公布论文的部分或全部内容。 作者签名:日期:

学位论文原创性声明 本人郑重声明:所呈交的论文是本人在导师的指导下独立进行研究所取得的研究成果。除了文中特别加以标注引用的内容外,本论文不包含任何其他个人或集体已经发表或撰写的成果作品。对本文的研究做出重要贡献的个人和集体,均已在文中以明确方式标明。本人完全意识到本声明的法律后果由本人承担。 作者签名:日期:年月日 学位论文版权使用授权书 本学位论文作者完全了解学校有关保留、使用学位论文的规定,同意学校保留并向国家有关部门或机构送交论文的复印件和电子版,允许论文被查阅和借阅。本人授权大学可以将本学位论文的全部或部分内容编入有关数据库进行检索,可以采用影印、缩印或扫描等复制手段保存和汇编本学位论文。 涉密论文按学校规定处理。 作者签名:日期:年月日 导师签名:日期:年月日

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