汽车倒车碰撞自动熄火保护装置.doc

编号:

毕业设计
题目汽车倒车碰撞自动熄火保护装置
指导教师
学生姓名
学号 7
专业交通运输
教学单位德州学院汽车工程学院(盖章)
二O一三年五月十九日
目录
摘要和关键词 1
1 绪论 1
1
本课题研究的背景、目的和意义 2
国内外的研究现状 2
3
2测距原理和方法的选择 3
超声测距 3
4
5
5
5
3雷达传感器 6
4系统的硬件组成部分 7
8
9
10
5系统软件设计 11
6 辅助功能设计 11
7结论和展望 12
参考文献 12
谢辞 13
汽车倒车防碰撞自动熄火保护装置
高敬
(德州学院汽车工程系,山东德州)
摘要: 21世纪随着我国经济高速发展,汽车保有量大幅增加,但是由于现有道路条件的限制,造成
交通事故频发,给人们的生命和财产安全带来了巨大的损失,特别是在狭窄道路上倒车行驶过程中由于在车辆后方存在一定的盲区,容易发生碰撞造成不必要的损失,虽然现在出现了倒车雷达等辅助倒车装备,但是它们只能給驾驶员提供后面道路的信息,并不能主动预防碰撞或在出现碰撞后帮助驾驶员减少损失,因此需要一套能主动保护汽车倒车安全的装置。本设计是对倒车雷达系统进行改进升级,利用雷达测距及单片机控制原理来控制汽车倒车时与周围障碍物的距离,保证汽车倒车将要发生碰撞或碰撞后车辆自动熄火,减少经济损失及人员伤亡,从而降低倒车难度和危险。分析显示,本设计能保证汽车倒车的安全距离,其主要技术指标达到了系统设计要求,实现了倒车防撞熄火的功能。
关键词:汽车倒车; 主动安全; 雷达测距; 预防碰撞; 自动熄火; 单片机;
1 绪论
倒车雷达及防撞熄火保护装置的简介
倒车雷达又称泊车辅助系统,通常,倒车雷达由超声波传感器(俗称探头)、控制器和显示器(或蜂鸣器)等部分组成,是汽车泊车安全辅助装置。[1] 倒车雷达一般采用超声波测距原理,当驾驶人将变速器挂入倒档后,倒车雷达进入自我检测,通过自我检测后就开始检测汽车后面的障碍物,雷达探头向后面发射超声波,超声波遇到障碍物后被反射回来,传感器接收被反射回来的超声后波传递给控制单元,控制单元进行比较分析后判断出障碍物的空间位置体积的大小以及距离,控制单运分析比较后做出相应的动作,并且对驾驶者做出提示,驾驶者才能了解后方情况并且做出正确的操作,减轻倒车难度,使倒车变得更轻松。汽车倒车雷达从无到有从小范围使用到大面积使用,经历了更新在几年的时间里,随着技术发展和用户需求的变化,倒车雷达经过了大致六代的发展。第一代:倒车时通过喇叭提醒,第二代:采用蜂鸣器不同声音提示驾驶员,驾驶员挂入倒档后,汽车倒车遇到障碍物时,带有超声波的倒车雷达系统开始时发出报警声响。距离障碍物越近,则声音频率越高,声音越急促。从而提醒驾驶人汽车将要碰到障碍物,注意安全,但是缺少语音提示和距离显示具有一定的局限性,虽然司机知道汽车后方有障碍物,但是不能确定距离障碍物有多远,因此对驾驶员的帮助有限。第三代:数码波段显示具体距离或者距离范围,驾驶员通过显示器可以清楚知道距障碍物的远近,从而使驾驶员从容不迫的倒车。第四代:液晶荧屏动态显示,第五代:魔幻镜倒车雷达,第六代:整合影音系统。从倒车雷达发展过程中可以发现倒车雷达越来越人性化、智能化,因此倒车雷达的升级换代是一个不断发展过程。本设计是通过在普通倒车雷达的基础上,加装控制器、继电器等辅助设备,进行改进,倒车雷达测出距离障碍物的距离并且传送给控制器,当达到危险数值时,控制器通过控制一个连入油泵主线路的常闭继电器断开,从而使油泵断电进而使发动机断油汽车强制熄火,实现了汽车安全倒车的目的,具有主动保护汽车安全的意义。
本课题研究的背景、目的和意义
从传统上说,汽车的安全可以分为两个主要研究方向:一是主动式安全技术,即防止事故的发生,该种方式是目前汽车安全研究的最终目的;二是被动式安全技术,即事故发生后的乘员保护。[2] 随着国家的发展,人们生活的改善,在我国汽车的拥有量大幅增加,但也造成道路拥堵,交通事故频发的现象,给人们的生命和财产安全带来了巨大的损失,特别是在倒车行驶过程中由于后方存在盲区,容易发生碰撞,虽然现在市场上已有倒车雷达、倒车可视系统,但是它们只能給驾驶员提供后面的实时信息,并不能在出现碰撞后帮助驾驶员减少损失,因此需要主动采取相应措施对汽车进行控制,使得汽车能够主动避险,保证车辆行驶的安全,从而尽量减少或者减轻交通事故,在汽车安全领域,我们应