程亞平 孫喜紅
摘 要:隨著技術(shù)的發(fā)展和人對(duì)生活質(zhì)量要求的提高,在智能方面會(huì)急速發(fā)展。然而目前在特殊天氣下車(chē)輛的安全還是不能得到很好的保障,由于現(xiàn)在人們對(duì)于人身安全越來(lái)越重視,汽車(chē)生產(chǎn)商也不單單的追求價(jià)格優(yōu)勢(shì)了,也越來(lái)越重視汽車(chē)駕駛的舒適性和安全性,因此該項(xiàng)目的應(yīng)用前景是非常廣闊的。
關(guān)鍵詞:汽車(chē);全方位;雷達(dá)
1 基本原理
過(guò)雷達(dá)兩個(gè)次發(fā)射和接受電磁波,通過(guò)單片機(jī)可以測(cè)出各次接收到電磁波所用時(shí)間,求出兩車(chē)兩個(gè)時(shí)刻相距距離,根據(jù)兩次測(cè)量距離的差和兩次發(fā)射電磁波的時(shí)間求出輛車(chē)的相對(duì)速度;將本車(chē)的測(cè)速系統(tǒng)測(cè)出的速度與相對(duì)速度進(jìn)行運(yùn)算求出前方的車(chē)輛速度,并判斷前方車(chē)輛的行駛方向;通過(guò)語(yǔ)音提示告訴司機(jī)前方車(chē)輛的行駛方向,在顯示器上顯示出兩車(chē)相距距離,前方車(chē)輛的速度;根據(jù)兩車(chē)的速度和相距的距離判斷車(chē)輛到達(dá)危險(xiǎn)距離時(shí),通過(guò)蜂鳴器進(jìn)行安全警報(bào),如果在危險(xiǎn)時(shí)刻司機(jī)未采取任何措施,系統(tǒng)經(jīng)過(guò)判斷給自建的剎車(chē)系統(tǒng)一個(gè)加速,讓車(chē)輛的速度減下來(lái)避免兩車(chē)相撞。
2 主要技術(shù)
系統(tǒng)用到的技術(shù)有倒車(chē)?yán)走_(dá)技術(shù)、單片機(jī)對(duì)信息處理技術(shù)、顯示器顯示技術(shù)、語(yǔ)音提示技術(shù)、蜂鳴器技術(shù)、數(shù)字電阻芯片控制加速度技術(shù)。
A、關(guān)鍵技術(shù)描述
系統(tǒng)的關(guān)鍵技術(shù)有數(shù)字電阻芯片控制加速度技術(shù)和倒車(chē)?yán)走_(dá)技術(shù)。
B、主要技術(shù)及性能指標(biāo)
主要功能:顯示出前方車(chē)輛的速度,兩車(chē)相距的距離,語(yǔ)音提示前方車(chē)輛行駛的方向,聲音警報(bào),自動(dòng)減速避免車(chē)輛相撞。
性能指標(biāo)數(shù)據(jù)及關(guān)鍵技術(shù)指標(biāo):
探測(cè)兩車(chē)距離范圍:0.3m~80m。
探測(cè)速度的精確度:<1m/s。
加速度的大小由兩車(chē)的速度和兩車(chē)的相聚距離決定。
加速度的精度:<0.1m/s2。
C、優(yōu)勢(shì)和特點(diǎn)
本系統(tǒng)可以測(cè)出前方車(chē)輛的速度和行駛方向,這在濃見(jiàn)度極低和探測(cè)遠(yuǎn)距離目標(biāo)是傳統(tǒng)的霧燈無(wú)法實(shí)現(xiàn)的。通過(guò)這可以讓司機(jī)對(duì)前方車(chē)輛行駛的方向了如指掌。
D、實(shí)現(xiàn)方法、檢測(cè)方法
項(xiàng)目技術(shù)實(shí)現(xiàn)的具體方法:
第一,將超聲波傳感器安裝在一個(gè)特定裝置(一個(gè)半球與一個(gè)圓筒無(wú)縫銜接,圓筒的一端無(wú)蓋)中,以防止其他車(chē)載雷達(dá)對(duì)本車(chē)車(chē)載雷達(dá)的影響;第二,讓超聲波傳感器的發(fā)射器在接收器的前面,發(fā)射器后面固定一個(gè)大小適中的薄板;第三,在汽車(chē)的前方安裝兩個(gè)上述的裝置,左右各一個(gè),數(shù)據(jù)處理的是距離本車(chē)較近的一個(gè)超聲波傳感器輸出的數(shù)據(jù);第四,將驅(qū)動(dòng)和超聲波傳感器相連,再將驅(qū)動(dòng)和放大器相連,再將放大器與單片機(jī)相連;第五,將回波放大裝置和超聲波傳感器相連,再將回波放大裝置和整形裝置相連,然后將整形裝置和單片機(jī)相連;第六,選擇合適的單片機(jī)以實(shí)現(xiàn)相應(yīng)的功能;第七,將汽車(chē)中的自帶的測(cè)速裝置和單片機(jī)相連,來(lái)測(cè)算出前方車(chē)輛的速度;第八,將一個(gè)顯示器和單片機(jī)相連,以便顯示出前方車(chē)輛的速度和本車(chē)與前方車(chē)輛的距離;第九,將一個(gè)蜂鳴器和單片機(jī)相連,在車(chē)輛到達(dá)危險(xiǎn)距離時(shí)進(jìn)行聲音警報(bào),將語(yǔ)音提示系統(tǒng)加入,提示前方車(chē)輛的行駛方向;第十,將一個(gè)存儲(chǔ)器和單片機(jī)相連,里面存儲(chǔ)電阻和加速度對(duì)應(yīng)關(guān)系的數(shù)據(jù)庫(kù);第十一,再建立一套剎車(chē)裝置,由數(shù)字電阻芯片、放大器和電動(dòng)機(jī)組成。當(dāng)兩車(chē)相距在危險(xiǎn)距離時(shí),單片機(jī)輸出的相應(yīng)信號(hào)傳到動(dòng)機(jī)進(jìn)行減速,并不一定是停車(chē),通過(guò)這可以防止司機(jī)在注意力不集中或者上面的警報(bào)裝置出現(xiàn)問(wèn)題等情況下進(jìn)行應(yīng)急,自動(dòng)減速,可以防止前后車(chē)輛追尾;第十二,在整套系統(tǒng)中安裝開(kāi)關(guān)以控制本是否使用系統(tǒng);第十三,對(duì)單片機(jī)進(jìn)行相應(yīng)的編程,以實(shí)現(xiàn)上述的功能;第十四,將程序燒錄到單片機(jī)中。
E、成果形態(tài)及未來(lái)設(shè)想
成果形態(tài):(原理圖)
從目前的技術(shù)來(lái)看,雷達(dá)技術(shù)經(jīng)過(guò)上百年的發(fā)展已經(jīng)變得很完善了,這也讓我們這片的技術(shù)變得非??煽?。隨著近些年的發(fā)展單片機(jī)技術(shù)也相當(dāng)成熟,單片機(jī)的價(jià)格也降了下來(lái),這將為我們的產(chǎn)品推廣帶來(lái)很大的推動(dòng)作用,同時(shí)另一項(xiàng)重要組成元件——數(shù)字電阻芯片,技術(shù)上也已經(jīng)很成熟了而且價(jià)格在可接受的范圍內(nèi)。我們產(chǎn)品的缺點(diǎn)是主要強(qiáng)調(diào)了預(yù)警作用而自動(dòng)處理危機(jī)情況的功能太少。
隨著我們研究的深入以及對(duì)各種出現(xiàn)情況數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì),將增強(qiáng)產(chǎn)品自動(dòng)處理危機(jī)情況的功能。該項(xiàng)智能雷達(dá)預(yù)警系列產(chǎn)品在市場(chǎng)上有很大的前景,前期沒(méi)有特別強(qiáng)勁的競(jìng)爭(zhēng)對(duì)手。而該項(xiàng)目的高智能化、無(wú)人化,對(duì)人的快節(jié)奏生活方式帶來(lái)很大程度上便利,安全可靠。故而全方位智能預(yù)警雷達(dá)定將取代老式的后視雷達(dá)。本項(xiàng)目推廣應(yīng)用長(zhǎng)途貨車(chē),客車(chē),私家汽車(chē)。
[參考文獻(xiàn)]
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