一種預(yù)防汽車追尾碰撞報警系統(tǒng)的設(shè)計

　　一、測距傳感器

　　系統(tǒng)采用脈沖式光電傳感器測定距離。本文利用光電傳感器的時差測距原理進行工作，即：利用測量往返脈沖間隔時間來獲知距離，測量脈沖間隔方法是在確定時間起止點之間用時鐘脈沖填充計數(shù)，如圖2所示：恒定光源D發(fā)出的光投射于目的物O，然后反射至光電元件B，根據(jù)發(fā)射和接收之間的時間差距測出距離，這種方法可以得到較高的測試精度。

圖2、 時差測距原理圖

圖3、 距離計數(shù)原理圖

　　二、 速度傳感器
車速傳感器是利用霍爾效應(yīng)的原理制成的。即在半導(dǎo)體霍爾器件中，當(dāng)磁力線穿過通電的霍爾元件時，會引起霍爾元件電荷的偏移，在元件中引起霍爾電壓UH值發(fā)生相應(yīng)變化，形成脈沖，霍爾傳感器便會輸出轉(zhuǎn)速信號，經(jīng)放大整形電路輸出整齊的脈沖信號，利用單片機的外部計數(shù)接口，檢測脈沖數(shù)，就可以計算出車輛的運動速度。因此，對汽車車速的測量實質(zhì)上是對轉(zhuǎn)速信號的頻率的測量。

圖4、霍爾轉(zhuǎn)速傳感器

三、制動踏板位置傳感器

　　該傳感器用來判斷駕駛員在接收到報警或已認識到危險時，是否采取了制動措施降低車速。如已制動，則對報警進行抑制。制動傳感器直接從車輛制動指示燈回路中提取電位信號，處理后，作為車輛制動信息的標(biāo)志信號送入控制單元。

圖5、制動踏板位置傳感器

　　四、路面情況選擇開關(guān)

　　本系統(tǒng)采用手動式三觸點路面選擇開關(guān)，用來選定路面摩擦系數(shù)，路面摩擦系數(shù)隨路面情況的不同而變化。駕駛員應(yīng)根據(jù)當(dāng)時的路況來選擇，從而選擇相應(yīng)的開關(guān)位置。

圖6、路面選擇開關(guān)