基于51單片機的汽車防碰撞系統(tǒng)的設計

　　單片機轉(zhuǎn)化為10進制后使顯示電路動態(tài)顯示障礙物距離S,同時判斷如S小于設定門限值K,則使報警單元的紅色LED燈持續(xù)閃爍，蜂鳴器連續(xù)長鳴報警，提醒駕駛員及時采取防碰撞措施。一定時間后駕駛員仍未采取有效措施時，單片機使執(zhí)行單元緊急制動剎車，主動避免發(fā)生碰撞。

　　汽車倒車時，車速較低，超聲波模塊代替激光測距模塊工作。在單片機IO口大于10US的高電平信號控制下，自動向后發(fā)射8個40KHZ的方波。

　　超聲波返回后單片機由INT0引腳高電平持續(xù)時間測得超聲波往返時間，通過換算得到汽車與障礙物之間的距離。之后利用系統(tǒng)的各個單元實現(xiàn)與激光測距相同的防碰撞工作。

　　5.系統(tǒng)軟件設計

　　圖4為超聲波測距軟件設計，系統(tǒng)啟動后，超聲波模塊向后發(fā)射超聲波，接收超聲波的同時開啟定時器定時，由測量到的時間T計算得到障礙物距離S,顯示單元動態(tài)顯示連續(xù)變化的距離S.如果距離S小于設定的門限值，則系統(tǒng)進行聲光報警，LED燈不斷閃亮，蜂鳴器持續(xù)鳴響，提醒駕駛員及時采取措施避免碰撞。延時1秒后如果距離S仍小于設定的門限值，表明駕駛員未進行任何有效操作，故系統(tǒng)控制汽車緊急制動，主動避免防碰撞的發(fā)生。

　　圖5為激光測距軟件設計，激光模塊發(fā)射接收激光脈沖后，由模塊內(nèi)部電路同時完成計算距離S工作。如果S小于門限值則進行報警。

　　6.結論

　　系統(tǒng)選用了激光測距傳感器和超聲波測距傳感器相結合的組合式測距方式。

　　單一傳感器的測距方式受傳感器的應用條件限制較大，難以滿足汽車復雜的行駛狀態(tài)和多變的外部環(huán)境，故本系統(tǒng)的優(yōu)點顯而易見。在汽車前進，倒車，低速，高速等多種行駛狀態(tài)，本系統(tǒng)均能對汽車周圍環(huán)境的障礙物進行有效的監(jiān)測和測距，使汽車主動進行防碰撞，防止交通事故的發(fā)生，具有廣闊的研究前景