电动自行车避碰预警及制动系统的设计研究

《电动自行车避碰预警及制动系统的设计研究》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在应用文档-天天文库。

1、为了确保“教学点数字教育资源全覆盖”项目设备正常使用，我校做到安装、教师培训同步进行。设备安装到位后，中心校组织各学点管理人员统一到县教师进修学校进行培训，熟悉系统的使用和维护。电动自行车避碰预警及制动系统的设计研究　　摘要：本文对目前汽车上碰撞预警以及主动制动功能的深入分析与研究，针对现有电动自行车在该功能上的研究空白，根据电动自行车自身的特性运用通讯技术、控制技术和交通流理论，提出一种基于超声波测距和单片机控制的电动自行车碰撞预警及主动制动系统设计方案。通过运用超声波测距原理，声光报警原理以及S

2、TC12C5A60S2单片机，设计声光报警和主动制动模块，实现电动自行车碰撞预警及主动制动的功能。本文研究在降低�动自行车的交通事故发生率，减少人民的财产损失，保障人民的安全出行等方面具有重要现实意义。　　关键词：电动自行车；超声波测距；STC12C5A60S2单片机；声光报警；主动制动　　中图分类号：文献标识码：A文章编号：1007--0150-02　　1引言为了充分发挥“教学点数字教育资源全覆盖”项目设备的作用，我们不仅把资源运用于课堂教学，还利用系统的特色栏目开展课外活动，对学生进行安全教育、

3、健康教育、反邪教教育等丰富学生的课余文化生活。为了确保“教学点数字教育资源全覆盖”项目设备正常使用，我校做到安装、教师培训同步进行。设备安装到位后，中心校组织各学点管理人员统一到县教师进修学校进行培训，熟悉系统的使用和维护。　　随着“绿色出行，健康成长”环保出行理念的深入人心以及城市拥堵问题的日益严峻，越来越多的人选择骑电动自行车出行。虽然骑车对人的舒适感造成影响，但它的方便、快捷等诸多优点使得电动自行车是交通市场增长最快的领域之一，XX年总销售量超过3100万辆[1]。中国是世界上电动自行车销售量

4、最高的国家，据报道它在中国的保有量已经超过了两亿辆.荷兰，德国紧随其后。　　一方面，电动自行车给人们的生活交通带来极大的便捷；另一方面，它也存在的巨大的安全隐患。据浙江法制报报道：XX年，全省共发生上报道路交通事故14788起，死亡4187人，受伤14366人，直接经济损失万元。除了开车看手机、没有与前车保持安全距离、未按规定戴安全头盔、不按规定使用灯光、遇危险情况操作不当、注意力不集中等原因，缺乏现代先进的智能避碰预警及主动制动系统也是导致交通事故频发的重要原因[2]。要想有效降低机动车交通事故的

5、发生率，一方面政府要加强执法，另一方面实现电动自行车的智能避碰预警和制动也是解决措施之一。　　XX年，雅迪发布的新概念智能电动车具有GPS定位信息、远程报警、GPRS通讯等功能。与此同时绿源电动自行车的“绿动网”技术，创新GPS技术在整车上的应用，具有智能跨平台监控、云端信息存储、全球定位防盗、实时车况检测功能的智能化技术。XX年，比德文电动自行车搭载的i-EV智慧车互联系统不仅可以随时进行车辆位置查询，还能远程控制、一键锁电机。同年，新日推出全球第一款互联网智能并量产的电动自行车――动自行车―系列

6、，包括：E-cpu智能操控芯片、CTF智能芯片防盗、UCP智能手机解锁、STF智能故障扫描等多达20项的高端智能化技术[3]。为了充分发挥“教学点数字教育资源全覆盖”项目设备的作用，我们不仅把资源运用于课堂教学，还利用系统的特色栏目开展课外活动，对学生进行安全教育、健康教育、反邪教教育等丰富学生的课余文化生活。为了确保“教学点数字教育资源全覆盖”项目设备正常使用，我校做到安装、教师培训同步进行。设备安装到位后，中心校组织各学点管理人员统一到县教师进修学校进行培训，熟悉系统的使用和维护。　　从上述关于

7、电动自行车智能化的研究进展可以看出，电动自行车的智能化研究越来越被重视。然而，不难发现，在这些研究当中都没有对电动自行车的避碰预警及主动制动系统的研究，这是电动自行车研究的空白点。如图1所示。　　2系统总体设计　　为实现电动自行车具备智能避碰预警和主动制动功能，本文提出如下系统设计思路：首先由超声波传感器向前发射超声波，并同时开始计时。当超声波向正前方传播时，如果遇到障碍物超声波则会反方向回转。这样超声波探头就能接收到从障碍物反射回来的信号，与此同时计时结束。根据路程=时间*速度，计算出障碍物与超声

8、波探头的距离。单片机将此距离与事先设定的第一个阈值进行比较，当此距离小于阈值时，则给声光预警模块传输信号，此时声光预警模块启动。当测量距离小于第二阈值时，单片机分别传输信号给声光预警和制动模块，通过控制输出电压，使电动自行车安全停止。本文提出的智能避碰预警和主动制动系统的整体设计框图如图2所示。　　3系统硬件模块设计　　核心控制器选择　　本系统需要不间断的检测前方路况，测量车辆与障碍物之间的距离。STC12C5A60S2单片机由于相对于传统51单片机更快的处理速度[4