汽車防追尾預警系統(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，這對社會秩序造成了不良影響，也帶來了不必要的經(jīng)濟損失。引發(fā)交通事故的原因有多種，根據(jù)有關統(tǒng)計資料顯示，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。許多社會科研機構以及國內外眾多高校展開了這方面的研究，當今最普遍的降低追尾事故發(fā)生率的思路是預警，即在

2、追尾事故發(fā)生前的短時間內提醒駕駛員正確合理地操縱汽車，為此本文順應發(fā)展趨勢，研究開發(fā)了一種汽車防追尾預警系統(tǒng)。
　　本文的主要研究內容如下:
　　(1)建立安全距離數(shù)學模型，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:提醒報警距離和危險報警距離，這樣，預警系統(tǒng)就能根據(jù)兩種不同的危險級別實行分級預警，綜合使用多種報警提醒方式聯(lián)合作用提示駕駛人進行正確合理的行車操作。
　　(2)對汽車

3、防追尾預警系統(tǒng)進行硬件設計。該系統(tǒng)由前車信號采集單元、自車信號采集單元、數(shù)字信號處理單元、人機交互單元、主控制單元和報警提醒單元等組成，分別對各個單元模塊進行詳細的硬件電路設計，選用TMS320F2812DSP數(shù)字信號處理器作為從控制器用來處理兩車相對信息，STC12C5A60S2單片機作為主控制器處理自車相關信號并控制預警，綜合比較各種傳感器的特點，選用超聲波測距傳感器作為前后兩車的相對信息（相對距離、相對速度）的測量裝置，測量自車車

4、速時選用AH3144E型號霍爾車速傳感器，通過節(jié)氣門位置傳感器、制動回路、轉向回路對自車的運動狀態(tài)進行實時監(jiān)控及信號采集，路況選擇按鈕用來選擇適合當前行駛路面狀況的路面附著系數(shù)，選用多個報警裝置，如蜂鳴器、LED指示燈、LCD液晶顯示和WT588D語音播報模塊，實現(xiàn)不同危險等級下的綜合預警。
　　(3)對系統(tǒng)軟件進行模塊化設計，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