汽車防追尾預(yù)警系統(tǒng)的研究與開發(fā).pdf

1、汽車為人們的日常出行提供了巨大的便利，而隨之帶來的是道路行車安全系數(shù)不斷降低，交通事故發(fā)生率逐年增加，這對(duì)社會(huì)秩序造成了不良影響，也帶來了不必要的經(jīng)濟(jì)損失。引發(fā)交通事故的原因有多種，根據(jù)有關(guān)統(tǒng)計(jì)資料顯示，汽車追尾在眾多交通事故中占比較高，在高速公路環(huán)境下汽車追尾事故的發(fā)生率更高，在這種背景下，研究開發(fā)一種高效可靠的汽車安全系統(tǒng)成為必要。許多社會(huì)科研機(jī)構(gòu)以及國內(nèi)外眾多高校展開了這方面的研究，當(dāng)今最普遍的降低追尾事故發(fā)生率的思路是預(yù)警，即在

2、追尾事故發(fā)生前的短時(shí)間內(nèi)提醒駕駛員正確合理地操縱汽車，為此本文順應(yīng)發(fā)展趨勢，研究開發(fā)了一種汽車防追尾預(yù)警系統(tǒng)。
　　本文的主要研究內(nèi)容如下:
　　(1)建立安全距離數(shù)學(xué)模型，研究基于前車的不同狀態(tài)下的兩車安全距離，并從人性化的角度考慮，將安全距離分為兩類:提醒報(bào)警距離和危險(xiǎn)報(bào)警距離，這樣，預(yù)警系統(tǒng)就能根據(jù)兩種不同的危險(xiǎn)級(jí)別實(shí)行分級(jí)預(yù)警，綜合使用多種報(bào)警提醒方式聯(lián)合作用提示駕駛?cè)诉M(jìn)行正確合理的行車操作。
　　(2)對(duì)汽車

3、防追尾預(yù)警系統(tǒng)進(jìn)行硬件設(shè)計(jì)。該系統(tǒng)由前車信號(hào)采集單元、自車信號(hào)采集單元、數(shù)字信號(hào)處理單元、人機(jī)交互單元、主控制單元和報(bào)警提醒單元等組成，分別對(duì)各個(gè)單元模塊進(jìn)行詳細(xì)的硬件電路設(shè)計(jì)，選用TMS320F2812DSP數(shù)字信號(hào)處理器作為從控制器用來處理兩車相對(duì)信息，STC12C5A60S2單片機(jī)作為主控制器處理自車相關(guān)信號(hào)并控制預(yù)警，綜合比較各種傳感器的特點(diǎn)，選用超聲波測距傳感器作為前后兩車的相對(duì)信息（相對(duì)距離、相對(duì)速度）的測量裝置，測量自車車

4、速時(shí)選用AH3144E型號(hào)霍爾車速傳感器，通過節(jié)氣門位置傳感器、制動(dòng)回路、轉(zhuǎn)向回路對(duì)自車的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)控及信號(hào)采集，路況選擇按鈕用來選擇適合當(dāng)前行駛路面狀況的路面附著系數(shù)，選用多個(gè)報(bào)警裝置，如蜂鳴器、LED指示燈、LCD液晶顯示和WT588D語音播報(bào)模塊，實(shí)現(xiàn)不同危險(xiǎn)等級(jí)下的綜合預(yù)警。
　　(3)對(duì)系統(tǒng)軟件進(jìn)行模塊化設(shè)計(jì)，在集成開發(fā)環(huán)境下編寫了程序代碼，主要有主程序、超聲波測距程序、SPI通信程序、霍爾傳感器測速程序、駕駛行