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常见问题

超声波汽车追尾仪的研究

发布时间:2016-11-08 11:34:00

  计算机工程bookmark0超声波汽车追尾仪的研究(焦作工学院计算机科学与技术系,焦作454000)特性来量两车前后相对距离,介绍了超声波距原理、系统的硬件和软件设计。很好地解决了汽车追尾问题。
  近年来,国内高速公路发展较快,对经济的迅速发展起到了巨大的推动作用,然而由于高速化,交通事故频繁在能见度较高情况下,司机对前方情况比较了解,不会发生追尾问题;但在能见度较低情况下,就经常发生追尾的交通事故。如1996年夏季沪宁高速无锡段就发生44汽车连续追尾的重大事故。总之,解决汽车追尾问题当务之急,利用超声波检汽车前后情况,借助单片机快速的数据处理功能,为汽车高速运行解除了后顾之忧。
  1超声波测距°1.1超声的特性及应用超声波是频率大于20kHz的声波,传播速度340m/s左右,受环境因素的影响较小。由于其在人耳的听觉范围之外,不会影响司机及他人。目前人们利用超声波已经开发出许多产品:测量海洋深度的声纳系统,医院用超声波碎石机,超声波探伤,超声波洗碗机等。
  1.2超声波测距原理超声波遇到障碍物要反射(这是所有波的基本性质),由于其受环境因素的影响较小,因此其入射角和反射角近似相等,如所示由可知超声波从发射到接收经过的路程(L的两倍)与传播速度V和传播时间T的关系为:2L=VT即:L=VT/2一般车宽为24m,H/2约等于1,L按报警距离可以确定所以,只要测量超声波的传播时间就可以计算出前后两车的间距。
  2汽车追尾仪硬件实现2.1技术指标当前车和本车间距<8m时,在本车司机前方面板声光报警,数码显示两车间距;当后车与本车间距<50m时,在本车司机前方面板进行光报警,本车尾部以‘’请保持车距“字样闪烁显示。
  2.2硬件设计采用51系列单片机对超声波发射、接收、计时进行控制并对监测数据进行处理显示报警。系统总体框图如。
  超声波发射电路:因为振荡器停振后到起振有一个明显的振幅逐渐上升过程,为使振幅稳定,可以把振荡器设计成永久振荡,而由程序控制实现接通和切断超声波信号发射通路。
  超声波接收电路:超声波传感器具有很好的选频特性,由它接收超声波信号,经放大选频锁相译码,送CPU进行数据处理经前车反射的超声波处理后送入INTO,经后车反射的超声波处理后送入INT1.数据显示电路:采用逐行扫描显示方式,由P1.0~P1.3口输出4位10进制BCD码,P1.4、P1.5经74LS1392-4译码器译码作显示驱动电路的控制信号,实现了从低位到高位逐位扫描输。出。
  声光报警电路:由P1.6口输出信号控制红色发光二极管闪烁报警,同时由BP音乐1C提醒司机前方有车辆进入报警区由P3.0口输出信号控制车后显示屏,以警告后面汽车司:安葳鹂(1969~),男,讲师,从事计算机控制技术和计算机网络方面的学习和研究:李长青,副教授机"请保持距离'看门狗复位电路:为防止程序因各种外界干扰而跑飞所设计,采用MAX813实现。
  12V或24V)经稳压得到不同等级电源:+5V去CPU电路;+6V去显示电路;+9V去末级功放电路。
  3软件设计3.1T1对距离计数的实现设超声波传播0.m的时间为T,根据S=170T,得到T=S/170=588Hs,则时间常数X可按照式子:(216X>1ps=588ns计算得:X=64598D=FDB4H,因此超声波一发射定时器T1每隔588Ms中断一次,计数单元加1(相当于超声波传播0.1m),当超声波接收传感器收到相应的超声波时,关T1中断。然后进行数据处理、显示;接着进行下一轮的发射、计数、接收、处理。
  3.2程序流程主程序主要进行系统初始化:置Tl、INTO、INT1入口地址;置T1定时常此设置定时方式;设置中断优先级别;开中断;显示缓冲区清零。流程图如。
  T1定时计数中断服务程序主要完成距离计数,流程图如。
  INTO中断服务程序主要完成车前情况的报警处理,流程图如;INT1中断服务程序主要完成车后情况的报警处

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