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单片机技术在汽车追尾防逃逸控制系统中的应用 摘要：交通事故中撞击绝大比例，部分车辆在发生事故后逃逸，给公安部门追查带来了困难，本文利用单片机技术在车辆发生撞击时对车辆进行锁闭，同时对车辆撞击前的行驶信息进行记录以便公安机关对撞击事故作出更科学的认定。 关键词：逃逸 单片机技术 锁闭 行驶信息 中图分类号：tp273 文献标识码：a 文章编号：1007-9416(2012)02-0212-02 交通事故中汽车的追尾、撞击占有绝大比例。在城市道路上，由于大多数情况下车速较慢，直接由单纯追尾、撞击造成的事故后果相对较轻，但是由于汽车驾驶人员急于逃避责任，驾车逃逸造成的二次事故往往会酿成严重后果；也有部分车辆在发生事故后逃逸，给公安部门追查带来了困难，在一个控制系统在撞击事故发生后采取一定技术手段，切断发动机的点火系统，从而对车辆进行锁闭，使肇事车辆无法启动，逃离现场，避免了二次事故的发生，同时，记录下事故发生时车辆的行驶信息，下面介绍一下单片机在以上两种控制中的应用： 1、利用单片机在车辆发生撞击时车辆进行锁闭 对车辆的闭锁主要是通过切断汽车发动机的点火系统来实现的。 1.1 单片机控制的电子点火系统组成及工作原理 众所周知，发动机点火时刻的控制是通过控制点火提前角(即点火时活塞位置到上止点曲轴转过的角度)来实现的，同时影响火花塞点火时刻的因素也主要有发动机转速、负荷大小、发动机冷却水温度以及发动机缸体爆震等诸多因数，这些因数的采集都靠各类传感器来实现。整个单片机控制点火系统硬件电路主要由传感器、a/d转换器、电控单元（单片机）、点火电路、电源及火花塞等部分组成。系统原理框图如图1所示。 各传感器的输出信号经a/d转换器转换后，送入单片机。单片机依据一定的控制策略、算法对输入信号运算处理，再依据运算处理的结果，在适当时刻发出控制信号送给驱动电路，驱动电路控制点火控制电路进行工作，通过火花塞产生电火花最终实现发动机点火。同时由于汽车使用的大多是12v电源，而单片机一般使用5v电源，所在电源系统增设12v到5v的dc-dc转换电路。 1.2 点火系统的软件设计说明 (1)主程序:系统上电后，首先对单片机、a/d转换器和计数器进行初始化，接着读取转速传感器提供的转速信号用以确定基本点火提前角，再对水温、爆震和节气门开度信号进行采集、转换和运算处理，最后等待点火时刻的到来并发出点火控制信号实现系统点火。 (2)计算基本点火提前角子程序：基本点火提前角由转速信号确定，通过查表法确定基本点火提前角。首先在程序存储区建立两个表格，其一为转速表，其二为基本点火提前角表。两表中的存储的数据个数要保持一致，并且都按照升序排列。转速表第n个数据对应基本点火提前角表中的第n个元素。为了减少查找的次数，可以利用二分法对已形成的转速表进行查找。 (3)修正子程序：包含水温对点火提前角进行的双重修正、爆震信号对点火提前角修正子程序和节气门开度对点火提前角修正子程序。水温对点火提前角进行暖机修正和过热修正。当水箱温度偏低，加大点火提前角，进行暖机修正。而当发动机水箱的温度比较高时，减小点火提前角，进行过热修正。发动机既接近爆震区又不进入爆震区时缸内燃烧的热效率最高，此时为临界状态控制，可根据临界状态的爆震信号进行修正。节气门开度对点火提前角修正子程序采用直接查表法进行编程设计 1.3 增设单片机控制系统，用于在车辆撞击时切断点火系统 (1)电路工作原理。在上述发动机点火系统的基础上，增设单片机控制系统，在输入端增加撞击传感器，利用撞击传感器产生的电信号，将此信号进行a/d转换后送到单片机的输入端，单片机收到此信号后向cpu申请中断，中断程序判定为非干扰信号后，单片机停止输送给驱动电路有效信号，驱动电路无法工作，导致点火控制电路失效，火花塞无法产生电火花，从而实现对车辆的闭锁。 (2)单片机控制程序的设计。在单片机收到撞击传感器的信号时，通过a/d转换将信号送到外部中断输入口，单片机首先通过软件设计滤除干扰的程序，确定为非干扰信号时，向cpu申请中断，程序进入中断服务子程序，程序运行的结果从输出口送出，通过驱动电路切断点火控制电路，闭锁车辆。具体的程序流程图如图2和3。 2、利用单片机对车辆撞击前的行驶信息进行记录 当撞击事故发生后，通过单片机消除了了点火系统的有效工作条件，使车辆无法启动发动机，同时，要求保留车辆发生撞击前的车速等相关行驶信息，以便公安部门对事故原因进行调查。我们也可以利用单片机实现对实时数据采集与保存功能，同时也能对采集的数据进行实时处理、保存、显示和打印。单片机对行驶信息的记录应具有如下功能：对现场物理量进行实时自动采集、保存、处理与显示，与计算机进行通讯，可根据需要将采集数据信息下载到计算机中，还应具有自检功能，避免了系统运行过程中可