1、中北大學信息商務學院畢業設計開題報告學生姓名： 王博文 學號： 1301034224系名：機械工程專業:車輛工程設計題目：汽車防撞預警系統設計指導教師：密2017年2月26日畢業設計開題報告1文獻綜述11課題設計（或研究）的內容編程實現以單片機為核心的汽車智能防撞報警功能。選擇某一頻率的超聲波，通過 測量其發送和接收的時間差，計算汽車與周圍物體之間的距離，利用led對距離進行顯 示，當距離小于安全距離時給出報警，到危險距離時輸出信號對汽車制動，達到防撞的 目的。1.2設計（或研究）的依據與意義近年來，隨著經濟的快速發展和人民生活水平的提高。到2010年，全球汽車保有 量達到十億輛，中國達到了七

2、千萬輛。據中國工業協會統計，2009年我國累計生產汽車 1379. 10萬輛，同比增長48. 3%；銷售汽車1364. 48萬輛，同比增長46. 2%,這樣的數據 說明了中國是擁有一個勃勃生機的汽車市場和經濟前景。建設部近h提供的統計數據顯 示，我國私人汽車擁有量年均增速在20%左右，大大快于經濟增速。然而隨著汽車擁有 量的快速增加，交通安全等一系列問題也越發明顯。為應對這一問題，各種智能交通系統也應運而生。智能交通系統its是目前世界上 交通運輸科學技術的前沿技術，它在充分發揮現有基礎設施的潛力，提高運輸效率，保 障交通安全，緩解交通賭塞，改善城市環境等方面的卓越效能，已得到各國政府的廣泛

3、關注。中國政府也高度重視智能交通系統的研究開發與推廣應用。汽車防撞系統作為its 發展的一個基礎，它的成功與否對整個系統有著很大的作用。從傳統上說，汽車的安全 可以分為兩個主要研究方向：一是主動式安全技術，即防止事故的發生，該種方式是日 前汽車安全研究的最終目的;二是被動式安全技術，即事故發生后的乘員保護。在過去20-30年中，人們主要把精力集中于汽車的被動安全性方面，例如，在汽 車的前部或后部安裝保險杠、在汽車外殼四周安裝某種彈性材料、在車內相關部位安裝 各種形式的安全帶及安全氣囊等等，以減輕汽車碰撞帶來的危害。安裝防撞保險杠固然 能在某種程度上減輕碰撞給本車造成損壞，卻無法消除對被撞物體的

4、傷害；此外，車上 安裝的安全氣囊系統，在發生車禍時不一定能有效地保護車內乘務員的安全。所有這些 被動安全措施都不能從根本上解決汽車在行駛中發生碰撞造成的問題。從經濟性和安全性兩方而來說，這些被動安全措施是在事故發生時刻對車輛和人員 進行保護，有很大的局限性，因而車輛的主動安全研究尤為重要，智能交通系統類產品 的設計和研究開發具有極大的實現意義和廣闊的應用前景。本文主要研究以單片機為核 心結合超聲波測距的汽車防撞報警系統。這個系統是一種可向司機預先發出危險信號并 采取相應措施的裝置。它安裝在汽車上，能探測企圖接近車身的行人、車倆或周圍障礙 物；能向司機及乘員提前發出即將發生撞車危險的信號，促使司

5、機采取應急措施來應付 特殊險情，或對汽車進行制動減速，從而避免碰撞。1.3國內外同類設計(或同類研究)的概況綜述利用信息感知、動態辨識、控制技術與方法提高的主動安全性，是先進汽車控制與 安全系統(avcss)的主要研究內容。世界各大汽車公司、大學在政府的支持下，都在 開展這方而的研究與開發工作。日本各大汽車制造 企業如豐田、日產、馬、本田、三 菱等公司，為實現其運輸省提出的發展“先進的安全汽車(asv)計劃”致力于新型安全 汽車技術研究開發，并取得了重要的進展。豐田汽車公司使用毫米波雷達和ccd攝像機 對本車的距離進行動態監測，當兩車距離小于規定值時，系統將發出直觀報警信號提醒 本車駕駛員。f

6、i產汽車公司使用緊急制動勸告系統，利用先進的車距監測系統對跟車距 離進行動態監測，當需要減速或制動時，用制動燈亮來提醒駕駛員，并及時監測駕駛員 操縱駕駛踏板的踏踩狀態，必要時使汽車的白動制動系統前起作用降低車速，在最危險 時刻自動制動。本田公司使用具有扇形激光束掃描的雷達傳感器，即使車輛在彎道行使 也能檢測到木車與前方汽車或障礙物的距離降到規定值時，駕駛員仍未及時采取相應措 施，便發出警告信號。三菱和h立公司在毫米波雷達防撞方面也做了大量的研究，其雷 達中心頻率主要選擇6061ghz或7677ghz,探測距離為120米，尼桑公司為41lv-z 配備了白適應巡航控制系統，該系統利用毫米波雷達作為

7、探測器，為巡航駕駛提供了判 斷依據。德國和法國等歐洲國家也對毫米波雷達技術進行了研究，特別是奔馳、寶馬等著名 汽車生產廠商，其采用的雷達為調頻毫米波雷達(frequency modulation continuous wave)，頻段選擇7677ghz。如奔馳汽車公司和英國勞倫斯電子公司聯合研制的汽車防 撞報警系統，探測距離為150米，當測得的實際車間距離小于安全車間距離時，發出聲 光報警信號。該系統已經得到應用。美國的汽車防碰撞技術已經相當先進，福特汽車公司開發的汽車防碰撞系統的工作頻率為24. 725 ghz,探測距離約106米。據說該系統理論上能根據轉彎的角度信息自動 適應路面的轉彎情況

8、，僅探測本車道內車輛的信息，從而可避免旁車道上目標物的影響。 戴姆勒-克萊斯勒公司的防撞結構主要是兩個測距儀和一個影像系統，她能夠測出安全 距離，發現前方有障礙物，計算機能夠自動引發制動裝置。戴姆勒-克萊斯勒公司的實 驗結果顯示，車速以每小時32.18公里/小時的速度行駛，在距離障礙物2. 54cm的地方 停下來。我國汽車防碰撞系統的研究開發同國外發達國家相比，存在較大差距，近幾年相繼 有一些科研院所、大專院校和公司廠家進行此方面的研究。近距離報警如倒車雷達現已 蓬勃地車輛上安裝使用，但國內目前牛產的中遠距離測量普遍達不到要求，表現在最遠 測距距離近，測距誤差大，遠遠不滿足高速公路的安全車距離

9、要求，需進一步研究。 參考文獻：1 鄧建輝，毫米波汽車防撞雷達的研究.博士學位論文南京.南京理工大學，20012 楊超，胡瑜高速公路汽車安全距離模型華東交通大學學報，2010,27 (5)： t43 閻新星，李鐵鷹，劉鵬鵬.基于at89s51的汽車防撞報警系統設計與開發電腦知識 與技術，2011,7 (2)： 4244264 孔金生，郭非，王希萍.基于安全距離模型的汽車防追尾避撞方法.微計算機信息， 2008, 24 (32)： 2512525 李小松，田文強倒車防撞報警系統的設計太原科技大學學報.2011, 32(3)： 1721766 官國仕，陳勁松.基于單片機的倒車防撞報警系統設計.計算

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