汽车侧向防撞预警系统的研究

论文摘要

我国汽车保有量迅速增加,汽车的速度也越来越高,驾驶的安全性成为交通的最主要问题。我国的公路交通事故的发生率,尤其是恶性事故。归纳起来,主要有以下几种:正面和侧面的碰撞以及追尾、翻滚等。据统计,侧面碰撞的几率很大,是正面碰撞的50%左右,居于碰撞事故的第二位。所以,汽车的侧向防撞预警系统就此产生。它是一个集车辆工程、人机工程、通信技术与计算机等多学科领域理论技术于一体的及其复杂系统。本文通过对车辆的安全性的问题的考虑,对汽车防碰撞技术进行了研究,目的是为我国汽车安全驾驶系统的研究提供理论及技术支持。论文通过对我国汽车技术的客观状况的分析,探讨了对车辆在换道和超车过程中的侧向防撞。论文概括了国内外车辆防撞系统现状,本系统与现在的实际需要相结合,提出了数学模型及设计方案。论文采用ATmega16作为系统的控制元件,应用超声波传感器作为测距传感器的侧向防撞预警系统。论文阐述了系统的设计构思以及每个单元模块的功能,通过对系统工作环境的分析,提出了系统软硬件设计的方案。

论文目录

• 摘要
• Abstract
• 1 绪论
• 1.1 我国交通安全现状
• 1.2 市区交通事故的特点及事故发生的原因
• 1.3 汽车侧向防撞预警系统的研究意义
• 1.4 汽车防撞系统的发展与现状
• 1.5 论文的研究工作
• 2 车辆侧向安全距离数学模型
• 2.1 建立数学模型
• 2.1.1 车辆在市区正常行驶的侧向安全距离
• 2.1.2 车辆在超车时与相邻车道的车辆间的安全间距
• 2.2 汽车侧向防撞系统总体方案设计思想
• 3 汽车测距传感器的工作原理与选用
• 3.1 超声波测距
• 3.2 雷达测距原理
• 3.2.1 调频连续波雷达
• 3.2.2 脉冲雷达
• 3.3 激光测距的基本方法
• 3.3.1 脉冲激光测距法
• 3.3.2 相位法
• 3.3.3 光子计数测距法
• 3.4 测距传感器的分析与选定
• 4 CAN 总线网络技术
• 4.1 CAN 总线的性能特点
• 4.2 CAN 总线的结构
• 4.2.1 CAN 总线的分层结构
• 4.2.2 CAN 总线的报文及帧结构
• 4.3 CAN 总线的物理结构与节点
• 4.4 CAN 总线的通信原理
• 5 汽车侧向防撞系统的硬件设计
• 5.1 系统控制模块设计
• 5.2 CAN 总线接口模块
• 5.3 超声波接收与发射模块
• 5.3.1 超声波发射电路
• 5.3.2 超声波接收电路
• 5.4 显示电路
• 5.5 声光报警模块
• 6 系统软件程序设计
• 6.1 软件的设计思想
• 6.2 开发语言
• 6.3 开发环境介绍
• 6.4 程序各部分软件部分
• 6.5 距离测量程序
• 6.5.1 DS18820 温度测量程序
• 6.5.2 LCD 显示程序
• 6.5.3 温度补偿的程序
• 结论
• 参考文献
• 攻读硕士学位期间发表学术论文情况
• 致谢