CN102390341B - 汽车防撞报警器 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种汽车防撞报警器，其超声波发射电路与中央控制单元的P1.7引脚连接；超声波接收电路将接收到的信号传送给信号放大电路放大后传送给直流控制单元整形然后传送入中央控制单元的P3.2引脚；测速电路将测得的电信号传送给中央控制单元的P3.5引脚，报警电路与中央控制单元的P1.6引脚相连，LED显示电路与中央控制单元的P1.0-P1.5连接。本发明中央处理器控制触发脉冲信号的发射与接收，根据定时时间计算障碍物的距离，根据计数频率计算汽车车速，判断所测距离是否在车速所对应的安全范围内，有效的提高了驾驶员在驾车过程中的安全系数。
Description
技术领域
本发明涉及汽车技术领域，提供了一种汽车防撞报警器。
背景技术
近年来，我国告诉公路发展很快，但在低能见度的气象条件下，在高速公路上高速行驶的汽车由于前方的汽车发生事故或抛锚，后面的汽车不能及时发现，而发生相撞甚至是多车连环相撞的事故时有发生，目前主要是采用防雾灯和警示灯对其车辆进行危险讯号提示，但在大雾条件下，防雾灯和警示灯的有效距离也只有20-50米，车速即使是以40公路每小时行驶，在此距离得到危险讯号提示，也很难把车辆完全控制住，特别是在高速公路上，因此发生交通事故很多，给人们的生命财产造成很大的损失。
发明内容
本发明的目的在于提供一种能够在汽车行驶过程中提示与障碍物的安全距离的汽车防撞报警器。
为实现上述目的本发明采用一下技术方案：
一种汽车防撞报警器，其特征在于：其组成包括电源电路、超声波接收电路、超声波发射电路、信号放大电路、直流控制电路、中央控制单元、距离选择电路、数字显示电路、报警器、测速电路，所述超声波发射电路与中央控制单元的P1.7引脚连接；超声波接收电路将接收到的信号传送给信号放大电路放大后传送给直流控制电路整形然后传送入中央控制单元的P3.2引脚；测速电路将测得的电信号传送给中央控制单元的P3.5引脚，报警电路与中央控制单元的P1.6引脚相连，数字显示电路与中央控制单元的P1.0-P1.5连接；
所述中央控制单元采用单片机AT89C2051；
所述超声波发射电路由CC7555时基电路和超声波发射探头组成，单片机AT89C2051的P1.7引脚控制CC7555时基电路产生40kHz的频率信号给超声波发射探头，
所述超声波接收电路由超声波接收探头、放大器和直流控制电路组成，由障碍物反射回来的超声波经接收探头，变换为电脉冲信号，再由放大器、直流控制电路放大和整形后送入到单片机AT89C2051的P3.2引脚；
所述测速电路由传感器、脉冲放大器、整形器、CC7555时基电路、选通门组成，所述传感器选用霍尔集成传感器，传感器将车轮转速信号变成脉冲信号输出，经放大脉冲放大器放大后经整形电路后送入选通门，由CC7555时基电路产生的单位时基信号控制选通门的开与闭，以控制转速信号在单位时间内通过选通门，送入单片机AT89C2051的P3.5引脚，控制T1计数器计数，实现了在单位时间内的计数；
所述中央控制单元其主要完成程序的执行、数据的处理和对外部电路的实时控制，内部定时器T0工作在定时方式，T0在超声波发射时开始计数，当P3.2引脚收到回波后，停止计数，T0所计时间即为超声波往返传输时间，单片机对该数据进行处理，即可测出距离，内部定时器T1工作在计数方式，由P3.5引脚输入的脉冲信号控制T1计数，由T1所计数值确定汽车的转速；
所述报警电路由CC7555时基电路和扬声器组成；
所述LED显示电路由数码管和驱动电路组成。
本发明的有益效果：
本发明的中央处理器，控制触发脉冲信号的发射与接收，根据定时时间计算障碍物的距离，根据计数频率计算汽车车速，判断所测距离是否在车速所对应的安全范围内，有效的提高了驾驶员在驾车过程中的安全系数。
附图说明
图1为本发明的系统框图；
图2为本发明的系统原理图。
具体实施方式
一种汽车防撞报警器，其组成包括超电源电路、声波接收电路、超声波发射电路、信号放大电路、直流控制电路、中央控制单元、距离选择电路、数字显示电路、报警器。超声波发射电路与中央控制单元的P1.7引脚连接；超声波接收电路将接收到的信号传送给信号放大电路放大后传送给直流控制单元整形然后传送入中央控制单元的P3.2引脚；测速电路将测得的电信号传送给中央控制单元的P3.5引脚，报警电路与中央控制单元的P1.6引脚相连，数字显示电路与中央控制单元的P1.0-P1.5连接。
超声波发射电路由CC7555时基电路和超声波发射探头组成。
单片机AT89C2051的P1.7引脚控制CC7555时基电路产生40kHz的频率信号给超声波发生器，由超声波探头发射的超声波射向障碍物。利用超声波测距具有以下特点：测量灵敏度高，穿透力强，测量速度快，测量角度大，可对较大范围内的物体进行检测。
所述超声波接收电路由超声波接收探头、放大器和直流控制电路组成。由障碍物反射回来的超声波经接收探头，变换为电脉冲信号，再由放大器、直流控制电路放大和整形后送入到单片机AT89C2051的P3.2引脚。放大器宜选用有足够增益和较低噪声的宽带放大器，以保持脉冲信号尤其是前沿不发生畸变，提高测距的精度。
测速电路 由传感器、脉冲放大器、整形器、CC7555时基电路、选通门组成。霍尔集成传感器将车轮转速信号变成脉冲信号输出，经放大、整形电路后送入选通门，由CC7555时基电路产生的单位时基信号控制选通门的开与闭，以控制转速信号在单位时间内通过选通门，送入单片机AT89C2051的P3.5引脚，控制T1计数器计数，实现了在单位时间内的计数。
报警电路由CC7555时基电路和扬声器组成。AT89C2051的P1.6控制CC7555时基电路根据测量结果，产生一定频率的信号驱动扬声器发出报警声。在扬声器发出报警声时，时基电路CC7555时基电路处于暂稳态，此时电源向电容充电，从而使CC7555时基结束暂稳态回复到稳定状态，输出低电平，使扬声器停止发出报警声，直到下一次测距结束产生新的报警声。
LED显示电路由数码管和驱动电路组成。用两个数码管显示距离，数码管采用静态显示，由芯片MCS14495驱动显示，P1.4、P1.5分别作为驱动芯片MCS14495的锁存信号，用于控制产生的BCD（BinaryCode Decimal，二进制编码表示的十进制数）码是显示高位还是低位。
中央控制单元采用单片机AT89C2051，其主要完成程序的执行、数据的处理和对外部电路的实时控制。内部定时器T0工作在定时方式，T0在超声波发射时开始计数，当P3.2引脚收到回波后，停止计数，T0所计时间即为超声波往返传输时间，单片机对该数据进行处理，即可测出距离。内部定时器T1工作在计数方式，由P3.5引脚输入的脉冲信号控制T1计数，由T1所计数值确定汽车的转速。
单片机根据所测距离和车速进行比较，判断是否驱动报警电路报警，如设定：当车速小于等于30km／s时，安全距离应大于等于1m；当车速小于等于80km／s时，安全距离应大于等于2m；当车速大于80km／s时，安全距离应大于等于5m。
Claims (1)
1.一种汽车防撞报警器，其特征在于：其组成包括电源电路、超声波接收电路、超声波发射电路、信号放大电路、直流控制电路、中央控制单元、距离选择电路、数字显示电路、报警器、测速电路，所述超声波发射电路与中央控制单元的P1.7引脚连接；超声波接收电路将接收到的由障碍物反射回来的超声波经超声波接收电路变换为电脉冲信号，传送给信号放大电路放大后传送给直流控制电路整形然后传送入中央控制单元的P3.2引脚；测速电路将测得的车轮转速信号变成脉冲信号传送给中央控制单元的P3.5引脚，报警电路与中央控制单元的P1.6引脚相连，数字显示电路与中央控制单元的P1.0-P1.5连接；
所述中央控制单元采用单片机AT89C2051；
所述超声波发射电路由CC7555时基电路和超声波发射探头组成，单片机AT89C2051的P1.7引脚控制CC7555时基电路产生40kHz的频率信号给超声波发射探头，
所述超声波接收电路包括超声波接收探头；
所述测速电路由传感器、脉冲放大器、整形器、CC7555时基电路、选通门组成，所述传感器选用霍尔集成传感器，霍尔集成传感器将车轮转速信号变成脉冲信号输出，经脉冲放大器放大后经整形器整形后送入选通门，由CC7555时基电路产生的单位时基信号控制选通门的开与闭，以控制转速信号在单位时间内通过选通门，送入单片机AT89C2051的P3.5引脚，控制T1计数器计数，实现了在单位时间内的计数；
所述中央控制单元其主要完成程序的执行、数据的处理和对外部电路的实时控制，内部定时器T0工作在定时方式，T0在超声波发射时开始计数，当P3.2引脚收到回波后，停止计数，T0所计时间即为超声波往返传输时间，单片机AT89C2051对该数据进行处理，内部定时器T1工作在计数方式，由P3.5引脚输入的脉冲信号控制T1计数，由T1所计数值确定车轮的转速，即可测出距离；
所述报警电路由CC7555时基电路和扬声器组成；
所述数字显示电路由数码管和驱动电路组成。
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