安徽科技学院本科生毕业论文（设计）开题报告书
题 目 学生姓名 基于单片机的汽车防追尾碰撞报警系统设计 姜辉 指导教师 张新伟 职 称 讲师 一、 研究目的意义： 最近年来，我国伴随着经济的告诉发展，高速公路的建设也越来越快速，汽车的数量急剧增加，交通事故也越来越频繁。而其中，车辆追尾是高速公路交通事故的主要形式之一，给国家和家庭造成了巨大的损失。本课题旨在研制一种能够提高车辆安全性能的防撞系统，利用红外线、激光源、超声波等作为检测手段，来判断道路路面信息，检测距离为1cm~1000cm，由发射器、接收器、控制器和反射板组成。发射器、接收器和控制器安装在防撞主体(指能实现防撞功能的汽车面板)上。发射器发出检测波，经反射面反射给接收器，通过判断处理后，发送控制器执行规定的功能。 基于STC单片机的汽车防撞系统采用STC89C52单片机和专用芯片测量检测波发射到反射回所需的时间t，由S=vt(v=314 m／s，计算时加入温度补偿)得到从声波发射到反射面的距离。此距离随时显示在汽车驾驶室内，软件可以设置几级提示和报警，当车障距离小于安全距离时，设置在驾驶室的声光报警仪即发出声光信号，从而有效地防止碰撞事故发生，保证人身及设备的安全。 二、国内、外研究状况和应用前景： 这些年来 ，随着超声波技术研究的不断深入，在加上其具有的高精度、无损、非接触等优点，超声波的应用变得越来越普及。目前已经广泛地应用在机械制造、电子冶金、航海、宇航、石油化工、交通等工业领域。此外在材料科学、医学、生物科学等领域中也占据重要地位。社会经济的发展促使交通运输业日益兴旺，汽车的数量也在大幅攀升。交通拥挤状况也日趋严重，撞车事件屡屡发生，造成了不可避免的人身伤亡和经济损失，针对这种情况，设计一种响应快，可靠性高且较为经济的汽车防撞预警系统势在必行。 在过去20～30年中，人们主要把精力集中于汽车的被动安全性方面，为预防撞车事故的发生，必须在提高汽车主动安全性方面下功夫。为了防止汽车与前方物体发生碰撞，汽车与前方物体之间要保持一定的距离。这样就会大大提高汽车行驶的安全性，减少车祸的发生。理论上，汽车防撞装置可在任何天气、任何车速状态下探测出将要发生的危险情况并及时提醒司机及早采取措施或自动紧急制动，避免严重事故发生。汽车防撞装置是借助于检测测技术监视汽车前方的车辆、障碍物，并根据当时的距离自动判断是否达到危险距离，及时向司机发出警告。 本设计基于超声波的检测防撞系统充分利用超声波对色彩、光照度不敏感，可工作于恶劣环境的特点。以单片机为控制核心完成对障碍物的实时检测和精确测距，实现汽车的防撞报警功能。本系统具有成本低、精度高、实时性好、可靠性高等特点，具有较高的实际应用价。
三． 主要内容、研究方法和思路： 汽车防追尾预警系统由信息采集单元、信息处理单元和信息输出装置3部分组成。信息采集单元通常由超声波雷达、自车速度传感器、转向角传感器、制动传感器、加速踏板传感器和路面情况选择开关等组成；信息处理单元主要为中央处理器；信息输出装置包括液晶显示屏、报警蜂鸣器、报警指示灯等。 设计一个基于单片机控制的防追尾系统，确定方案，画出原理图和PCB版图，购买元器件完成产品制作，确定具体电路、制作、调试、作品验收。 参考文献： [1] 陈明荧.8051单片机课程设计实训教材[M]. 北京：清华大学出版社，2003． [2] 徐新艳.单片机原理、应用与实践[M]. 北京：高等教育出版社，2005． [3] 吴金戌，沈庆阳，郭庭吉.8051单片机实践与应用[M]. 北京：清华大学出版社，2002. [4] 王千.实用电子电路大全[M]. 电子工业出版社，2001. [5] 冯博琴.微型计算机原理与接口技术[M]. 北京：清华大学出版社，2004. [6] 张毅刚.MCS-51单片机应用设计[M]. 哈尔滨工业大学出版社，2004. [7] 张淑清，姜万录等.单片微型计算机接口技术及应用[M]. 国防工业出版社，2003. [8] 吴金戌，沈庆阳，郭庭吉.8051单片机实践与应用[M]. 北京：清华大学出版社，2001. [9] 冯博琴.微型计算机原理与接口技术[M]. 清华大学出版社，2004. [10] 张毅刚.MCS-51单片机应用设计[M]. 哈尔滨工业大学出版社，2004. [11] 赵亮,侯国锐.单片机C语言编程与实例[M]. 北京:人民邮电出版社,2003. [12] 王振红，李洋，郝承祥.ISD4004语音芯片的工作原理及其在智能控制系统中的应用[J]. 电子器件2002年3月第25卷第1期. [13] R.L.Geiger，P.E.Allen，N.R.Strader.VLSI.Design Techniques for Analog And Digitial Ciruits,McGraw-Hill Inc.1990. [14] ANALOG DEVICES.The technology of AT89C51[EB/OL].White Paper,Spe.28.2000.
总体安排和进度： 1、2014年1月 1日－2013 年3月1日，查阅中外文资料，撰写开题报告；完成论文综述和外文翻译工作； 2、2014年 3月 01日-2013年 5月01日 着手写毕业论文 3、2014年 4月 01日-2013年 5月10日 制作PPT 4、2014年 5月 10日-2013年 5月15日 参加论文答辩； 5、2014年 5月 15日-2013年 5月20日 根据答辩委员会意见，修改设计图和毕业论文，并提交最终稿。 指导教师意见（研究的意义、创新点、前期基础工作、存在的难点和困难、建议等）： 指导教师签名： 年 月 日 学院领导组意见： 签名： 年 月 日
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