智能汽车防碰撞系统设计-设计说明书
电子校园网 编号：
T2522204C-LW
设计摘要：
本论文基于单片机设计了一种防碰撞小车系统，主要实现了检测模块、报警模块、显示模块、蓝牙模块和自动刹车模块等功能。检测模块利用STC89C51/52单片机和相关传感器实现了对小车速度、距离和轮胎胎压的检测，并通过液晶显示器实时显示相关数据。报警模块通过蜂鸣器和LED指示灯根据检测结果进行声光报警。显示模块使用LCD1602显示器分别显示速度和距离数据，实现了对车辆状态的实时监测。蓝牙模块通过无线将检测数据发送至手机，实现了远程监控和接收报警信息的功能。自动刹车模块利用传感器检测速度和距离，实现了根据情况自动减速和刹车的功能。该系统具有较好的防碰撞效果和实用性，可应用于小车安全保护领域。
关键词：单片机；蓝牙控制；阈值报警；自动刹车
字数：10000+
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内容预览：
摘 要
ABSTRACT
1 引 言
1.1 选题背景及实际意义
1.2 国内外研究现状
1.3 课题主要内容
2 系统设计方案
2.1 系统整体方案
2.2 单片机的选择
2.3 电源方案的选择
2.4 显示方案的选择
3系统设计与分析
3.1 整体系统设计分析
3.2 主控电路设计
3.2.1 STC89C52单片机
3.2.2 晶振电路和复位电路
3.3 液晶屏显示模块
3.4 HC-SR04超声波模块
4 系统程序设计
4.1 编程软件介绍
4.2 主程序流程设计
4.3 按键函数流程设计
4.4 显示函数流程设计
4.5 处理函数流程设计
5 实物调试
5.1 电路焊接总图
5.2 显示测试
5.3 蓝牙控制车辆
5.4 防撞测试
6 仿真调试
6.1仿真总体设计
6.2数据检测
6.3自动停车测试
结 论
参考文献
致 谢
附 件
1 引 言
1.1 选题背景及实际意义
随着社会的发展和科技的进步，汽车行业在人们生活中扮演着越来越重要的角色。然而，汽车行驶过程中的安全问题一直是人们关注的焦点。为了提高车辆的安全性能和驾驶者的安全感，研发一种基于单片机的防碰撞小车系统具有重要的实际背景和意义。
该论文的实际背景在于解决汽车行驶过程中的安全问题。当前的汽车安全系统主要依赖于驾驶员的经验和反应能力，无法完全避免人为的疏忽和错误。而基于单片机的防碰撞小车系统通过引入各种传感器和控制模块，能够实时检测车辆的速度、距离和轮胎胎压等参数，为驾驶员提供及时准确的信息，帮助其做出正确的驾驶决策。
论文的意义在于提高车辆的安全性和驾驶者的安全感。通过检测模块，该系统能够实时监测车辆的速度、距离和轮胎胎压等重要参数，及时发出警报并采取相应的措施，如声光报警、自动刹车等，以避免碰撞事故的发生。此外，通过蓝牙模块，该系统能够将检测数据传输到手机上，实现对车辆状态的远程监控和控制，提高驾驶者对车辆安全状态的了解和掌控能力。
该论文的研究成果对汽车行业具有重要的实际应用价值。一方面，它可以提供一种低成本、高效能的防碰撞系统解决方案，为汽车制造商提供技术支持和参考。另一方面，该系统的应用还可以推动汽车行业的技术创新和发展，提高整个行业的安全标准和竞争力。
综上所述，基于单片机的防碰撞小车系统的研究具有重要的实际背景和意义。它能够提高车辆的安全性能和驾驶者的安全感，为汽车行业的安全保护作出贡献。同时，该系统的应用还能够促进汽车行业的技术创新和发展，提高整个行业的安全水平和竞争力。
1.2 国内外研究现状
国内外关于基于单片机的防碰撞小车系统的研究已经取得了一定的进展。以下是国内外相关研究的一些背景介绍：中国汽车工业的快速发展：随着中国汽车工业的快速发展，对汽车安全性能的要求也越来越高。因此，国内研究者对基于单片机的防碰撞小车系统进行了广泛的研究，以提高车辆的安全性能和驾驶者的安全感。交通事故频发：由于道路交通拥堵和驾驶员行为等原因，交通事故在中国仍然频发。因此，研究人员致力于开发一种能够实时监测和预警的防碰撞系统，以减少交通事故的发生和减轻事故带来的损失。国外研究背景：先进的汽车安全技术：国外汽车制造商一直在致力于研发先进的汽车安全技术，包括基于单片机的防碰撞小车系统。这些系统通过引入各种传感器和控制模块，能够实时监测车辆的速度、距离和轮胎胎压等参数，并根据检测结果采取相应的措施，提高车辆的安全性能。
高度自动化驾驶技术：国外一些先进国家已经开始研究和应用高度自动化驾驶技术，其中包括基于单片机的防碰撞小车系统。这些系统能够实现车辆的自动驾驶和自动避让功能，大大提高了车辆的安全性能和驾驶者的安全感。
综上所述，国内外关于基于单片机的防碰撞小车系统的研究都是基于对汽车安全性能的要求和交通事故频发的背景下进行的。通过引入各种传感器和控制模块，这些系统能够实时监测和预警，提高车辆的安全性能和驾驶者的安全感。国内外研究者对该领域进行了广泛的研究和应用，取得了一定的研究成果。
1.3 课题主要内容
本设计是基于单片机的防碰撞小车系统，主要实现以下功能：
(1)检测模块:实现检测速度、检测距离、检测胎压的功能e检测小车的速度使用STC89C51/52 单片机作为主控制器，由霍尔传感器作为测速的基本模块，在液晶显示器上显示当前速度。
检测小车的距离使用 STC89CS51/52 单片机作为主控制器，控制超声波信号的发送和接收，可以用来控制发射模块脸发脉冲的开始时间和脉宽。响应接受超声波
返回时刻并进行测量和计数发射到返回的时间间隔。在液晶屏显示器实时显示测量距离。
检测小车轮胎的胎压还是使用 STC89C51/52 系列单片机，该功能是由压力传感器完成，检测压力会判断轮胎是否发生异常，并且显示到液晶显示器中。若判断异常，会亮起对应的LED 指示灯。
(2)报警模块
添加蜂鸣器以及 LED 指示灯，根据检测模块检测出的值来判断是否进行声光报警。在速度过快、距离过近以及轮胎压力不足的的情况下，进行报警并且亮起对应的LED 指示灯e
(3)显示模块
使用LCD1602 来分别显示检测的速度数据和检测的距离数据，可以实时显示速度信息、与前方障碍物的距离信息。
(4)蓝牙模块
使用蓝牙模块，将所有检测出的数据通过WiFi发送给手机，能实时接收车辆相关状态信息，能接收报警信息。
(5)自动刹车模块
通过霍尔传感器测速以及超声波测距判断是否需要减速、刹车，利用电机驱动实现减速、刹车。
