单片机的智能汽车防撞-毕业设计论文.doc

目 录 1 引言 1 1.1 选题研究背景、目的及意义 1 2 总体方案论证 4 2.1 测距系统方案比较与选择 4 2.2 测速系统方案的确定 5 2.3 汽车防撞报警器的总体方案设计 6 2.4 汽车防撞安全模型的建立 7 3 超声波测距系统简介 9 3.1 超声波的应用和发展现状 9 3.2 超声波测距的工作方式 9 3.3 超声波测距原理 10 4 系统的硬件设计 12 4.1 单片机控制系统设计工具平台简介 12 4.2 系统各部分的硬件设计 14 5 系统软件设计 22 5.1 系统软件原理及程序流程图 22 5.2 各部分电路程序设计 23 6 总 结 29 参考文献 31 谢 辞 32 附录一 33 附录二 47 1 引言 1.1 选题研究背景、目的及意义 1.1.1 课题研究背景 据初步统计，汽车交通事故造成的人员死亡在这100年内大约有2千多万人。这个数字比第一次世界大战死亡人数1700万超出300多万人，是第二次世界大战死亡人数3760万的一半多。在美国，从1872年埃巴斯生产蒸汽汽车以来至1994年共有304万人死于汽车交通事故，这个数据约为美国1872年以来战争中死亡人数（117.5万人)的3倍，同期汽车交通事故中受伤3亿人，是过去200年间在战争中受伤人数(145万人)的200多倍。1990年全球有统计纪录的汽车交通事故损失为1370亿美元，1993年达5000亿美元，相比之下1995年日本的阪神大地震经济损失为1000亿美元。可见对人类来说，汽车交通事故的总体伤害与经济损失规模已大于任何一种自然或其它社会灾害所造成的损失规模。全球道路安全形势十分严峻。2004年，在法国举行的由世界卫生组织组办的世界卫生日首次以道路交通安全为主题。目前，全世界每年死于车祸的人数达120万人，伤残5000万人，直接经济损失5000多亿美元。据预测，到2020年，道路交通死亡人数将达234万人，道路交通伤害在人类死亡和致病原因中排名第三，远在艾滋病、结核病、上呼吸道感染等疾病之前。值得指出的是，在所有道路交通伤害事故中，中等和低收入国家占90%，而且这一趋势还在继续上升。法国人惊呼，车祸这种“城市文明病”每年可以摧毁一座尼斯城。1986年圣诞节前夕，巴黎市发出了“救救巴黎”新方案，即巴黎副市长勃罗什提出的解决巴黎交通计划。日本则把城市车祸称为“交通地狱”。 与世界各国相比，我国的道路交通事故就更为严重。2000～ 2001年，全国公安交通管理部门共受理道路交通事故案件75.5万起，事故共造成10.6万人死亡，平均每天因交通事故死亡的人数已达300人，直接经济损失30.9亿元。  2002年，中国共发生道路交通事故77.3万起，造成10.9万人死亡、56.2万人受伤，直接经济损失33.2亿元。 2003年，全国共受理一般以上道路交通事故66.75万起，这些事故造成10.4万人死亡，直接经济损失33.7亿元。03年死伤人数出现了10年以来的首次下降，其中“非典”期间事故下降明显。 2004年，中国道路交通事故死亡人数达9.4万人，居世界第一。因驾驶员因素导致的交通事故占总数的89.8%，造成的死亡人数、受伤人数分别占到了总数的87.4%和90.6%。 2005年，全国共发生道路交通事故450254起，比2004年减少67635起，下降13.1%；造成9.9万人死亡，同比减少8339人，下降7.8%；造成469911人受伤，同比减少10953人，下降2.3%；直接财产损失18.8亿元，同比减少5.1亿元，下降21.2%。 2006年全国共发生道路交通事故378781起，比上年下降15.9%。自2000年以来，道路交通事故死亡人数首次回落到9万人以下，共造成89455人死亡，比上年下降9.4%。2007年，全国共发生道路交通事故327209起，造成81649人死亡、380442人受伤，直接财产损失12亿元。～ 1）机器视觉 测距用视频成像系统是以CCD(Charge Coupled Device电荷耦合器件红外线式传感器是基于测量传感器附近物体所发射的热能来实现测距的。在恶劣天气和长距离探测方面仍然不能满足公路防撞的要求～ 汽车防撞报警系统是智能车辆的重要组成部分，是车载附加安全装置之一。本系统以AT89C2051作为系统的主要控制单元，完成对系统数据的采集，并将采集到的数据进行计算和处理。该报警器由控制系统、超声波发射电路、接收电路、测速电路、报警电路、LED显示电路组成，电路原理框图见图2-1 图2-1 系统总原理框图 系统通过安装在汽车前部的超声波发射探头测量自车与前方障碍物