基于单片机的汽车防撞报警系统的设计开题报告.doc

毕业设计(论文)开题报告学生姓名： 黄继波 学 号： 0806220222 专 业： 通信工程 设计(论文)题目： 基于单片机的汽车防撞报警系统的设计 指导教师： 赵立权 2012 年3月26日开题报告填写要求1开题报告（含“文献综述”）作为毕业设计（论文）答辩委员会对学生答辩资格审查的依据材料之一。此报告应在指导教师指导下，由学生在毕业设计（论文）工作前期内完成，经指导教师签署意见及所在系审查后生效；2开题报告内容必须用黑墨水笔工整书写或按教务处统一设计的电子文档标准格式打印，禁止打印在其它纸上后剪贴，完成后应及时交给指导教师签署意见；3“文献综述”应按论文的格式成文，并直接书写（或打印）在本开题报告第一栏目内，学生写文献综述的参考文献应不少于10篇（不包括辞典、手册）；4有关年月日等日期的填写，应当按照国标GB/T 740894数据元和交换格式、信息交换、日期和时间表示法规定的要求，一律用阿拉伯数字书写。如“2002年4月26日”或“2002-04-26”。 毕 业 设 计（论 文）开 题 报 告1结合毕业设计（论文）课题情况，根据所查阅的文献资料，每人撰写2000字左右的文献综述：文 献 综 述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。汽车逐渐成为人们生活中不可缺少的一部分。尽管公路条件在不断地改进，但仍然避免不了公路上汽车拥挤的现状，再加上设计车速不断提高，恶性交通事故无时无刻不在发生，给人们和社会带来了巨大的生命与财产损失。汽车防撞报警系统也因此应用而生。汽车防撞报警系统是一种当汽车离障碍物较近时向司机预先发出报警信号的装置，通常系统的各个探测器安装于汽车的几个关键的车身部位，能探测到接近车身的行人、车辆和周围的障碍物，能向司机或乘客提前发出即将发生撞车危险的信号，促使司机甚至撇开司机采取应急措施处理特殊险情，避免损失。同时当汽车发生故障时，可以通过按动警示信号键向过往的车辆发送无线警示信号，提醒过往车辆的司机注意，从而更有效地避免交通事故的发生。汽车的各种方便性正不断地被人们所接受，现如今如同是一般的家用电器一样地进入平常百姓的家中，开发本系统，可以广泛地安装于各种家用轿车、客车、货车等，如与车载微型电脑相配合，可以实现更多的人工智能化操作，是实现汽车无人驾驶必不可少的一个组成部分，也是未来汽车的发展方向，因此运用前景是相当可观。 本设计采用了以AT89C52为主控芯片，利用三极管的开关特性驱动T4016（40kHz超声波发射端子）发射40kHz方波，然后接收端子R4016接收信号，经放大电路及后级处理后单片机接收到一个下降沿中断，对信号传输期间所计数据进行处理后实现LED显示障碍物与汽车发射端的距离。本文重点介绍了三极管的开关特性，发射端与接收端的压电效应，检波整流电路以及运放的简单应用。经过实际验证，在车体上合理布置该报警器，利用超声波测量汽车与障碍物距离，实现汽车前行和倒车时与障碍物之间距离的检测；通过LED点阵实时显示距离，使汽车避免和障碍物发生碰撞。实验表明该汽车防撞报警器具有测距速度快、准确度高、易于实现等优点，具有很好的应用前景。而且本设计的应用领域也将十分广泛，不仅可以在汽车工业中运用，当配上相应执行机构，还可以运用于工业机床的限位自动控制当中。1.1设计思路分析本设计主要由计数器、中断接收器、计算距离、二进制数到BCD码的转换、比较报警和显示模块组成。介绍了基于AT89C2051单片机的性能及特点，及以其为核心的一种低成本、高精度、微型化、数字显示的汽车防撞报警器。该防撞报警器利用超声波及集成霍尔原件实现对汽车的测距和测速，利用单片机的实时控制和数据处理功能，完成系统的控制。设计中给出了报警器的硬件电路原理及软件设计。随着现代化节奏的加快，交通事故发生的频率也在增加，为提高汽车运行的安全性，本设计介绍了一种单片机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、传感器技术想结合，可检测汽车运行中后方障碍物与汽车的距离及汽车车速，通过数显装置现实距离，并由发生电路根据距离远近情况发出警告声。1.2系统硬件电路设计 从功能上划分可以分成方波信号产生部分，开关部分，信号放大部分，检波整流及稳压部分，人机交换部分。超声波发射部分：由信号发生电路产生方波信号，利用三极管的开关管特性，信号经过放大处理后，通过发射端子发射。超声波接收部分：通过接收端子接收反射回来的信号，经过放大电路处理后，利用整流检波电路将交流信号变换为直流电压信号，再经过稳压处理后送往单片机，通过C语言编程进行测距，人机交换部分是由LED（液晶）显示及一些功能按键组成。1.3总结 随着现代社会交通突飞猛进的发展，车辆的数量急剧增多，这就不可避免的要出现一些问题。一方面汽车的数量逐年增加，公路、街道、停车场和车库拥挤不堪，可转动的空间越来越少；另一方面，新司机及非专职司机越来越多，因碰撞引起的纠纷越来越多，车辆之间、车辆与人、车辆与墙壁等障碍物之间的碰撞时有发生。据美国相关部门的统计数据显示，因各种原因造成的车辆碰撞追尾事故占交通事故总量的90%左右。全世界死于车祸的人，要比第二次世界大战的死亡人数还要多。因此，要降低公路交通事故，必须大力降低车辆的碰撞事故，而汽车防撞系统的发展及应用则有助于减少汽车碰撞事故的发生，因此研究汽车防撞系统的意义是不言而喻的。参考文献：1黄丽萍,和军平,倪龙,林廖军. 汽车可视倒车雷达预警系统的设计与实现J. 计算 机测量与控制，2010，40(01)：150-156.2王红云.基于超声波测距的倒车雷达系统设计J. 国外电子元器件，2008,35(08)：69-73.3滕志军,陈莉,张宇帅.一种语音同步提示的倒车雷达的设计J. 电子科技， 2007,5(11)：77-79.4林春景，袁俐萍.基于车载CAN总线的倒车雷达单元设计J.现代电子技术，2011，34（23）：157-159.5冯云庚，王艳秋.浅谈倒车雷达工作原理J.汽车电器，2011,16（3）：18-20.6张海鹰，高艳丽，张树团.高精度超声倒车雷达的设计J.电子设计工程，2011，19（9）：167-169.7Lopez-sanchez, Ana lilia. Ultrasonic sysem models and measurementsM. America: Iowa State Unibersity，2010.8陈双全.基于AT89S51单片机倒车雷达的研制J.电脑编程技巧与维护， 2010,8(14)：95-97.9高鹏，安涛，寇怀成.电路设计与制版一 PROTEL99入门与提高M 北京: 人民邮电出版社，2000：1-305.10孙艳成，王然，李影等.一种超声倒车雷达系统的设计J.电子器件，2011，34（6）：681-685. 毕 业 设 计（论 文）开 题 报 告本课题要研究或解决的问题和拟采用的研究手段（途径）：2.1主要研究的问题： 1）解决周围无线电信号对系统准确性的干扰，准确区分障碍是否位于有效的范围内 2）解决汽车防撞报警系统装备，需完成物体检测传感器的选型，设计放大器电路、控制信号转换电路、无线警示信号发射电路、报警电路。 3）编写本设计所需要的程序，并对各部分电路进行实验、调试，最后完成系统的联调。 2.2拟采用研究途径： 1）采用通过超声波和微波双重探测器系统 2）应