题目名称：                汽车倒车防碰撞报警系统的设计

学生姓名

专业

汽车服务工程

学号

指导教师姓名

所学专业

控制理论与控制工程

职称

讲师

完成期限

2017-11-20至2018-01-14

一、选题的目的意义

为减少汽车事故的发生，保障驾驶人和乘车人的安全，需要一种倒车时能自动检测车尾同障碍物距离，当汽车与障碍物之间小于安全距离时给驾驶员发出报警提醒的安全装置。该装置能通过发射器发出超声波，再由接收器接收反射回来的超声波，通过判断处理后，由控制器执行规定的功能。装置可检测距车后1~380cm的范围内是否存在障碍物，当超声波测出的实际距离小于设定的报警距离时，蜂鸣器和闪光灯就会自动报警，且随着距离的变换，发出的报警声和闪光频率也会有所不同。装置可用于防止汽车在倒车时撞上行人或其他物体，这是选题的目的。

近年来，伴随汽车数量的激增，交通事故也越发频繁，汽车倒车防碰撞报警系统的意义就在于，可在一定程度上减小或基本消除倒车碰撞事故发生的几率，减少行车过程中的安全隐患，从而实现车辆的安全行驶。

二、国内外研究现状

目前世界上采用的倒车防碰撞报警系统主要有雷达和机器视觉两种方式。机器视觉方式主要是在汽车外部搭载摄像头，实时观测道路情况并反馈给系统进行处理，其优点是能够进行遥测，适用于路径的识别和跟踪；其不足之处是数据处理量较大，尤其是在高速行驶时，更难以及时解决问题。相比而言，雷达技术的应用前景更为广阔，其不受天气、阳光等的影响，可准确地发现汽车周围所存在的障碍以及行人。如将两种技术有机整合在一起，效果相较只使用单一技术会更好。

过去二十多年来，人们主要集中研究汽车的被动安全性方面，即从智能安全气囊、预紧式安全带和钢化玻璃等方面入手，为更为有效地预防汽车安全事故的发生，必须更注重汽车主动安全性方面的研究，即利用全方位车辆防撞、避撞系统等拓展驾驶者感知环境和控制车辆的能力，将保护提前到事故发生之前，在保护的基础上更注重预防。国内近年来，也出现了轮胎气压监测等防追尾装置，用于解决汽车硬件故障造成的防追尾事故。

三、主要研究内容

1.确定防碰撞报警系统的原理和基本的结构模型；

2.分析设计工作电路；

3.对单片机的控制程序进行编程；

4.对超声波传感器的工作数据进行分析。

四、毕业论文（设计）的研究方法或技术路线

以超声波发射及接收装置、控制装置为主要硬件，通过测量发出发射波与收到反射波的时间差求出车辆与障碍物距离，设计基于单片机控制的防碰撞报警系统，画出系统的原理图和电路图，购买元器件进行产品制作，焊接电路板，编写单片机运行程序，进行制作、调试、作品验收。

五、主要参考文献与资料

1.姜立标.汽车传感器及应用[M].北京:电子工业出版社,2013

2.苑宝玉.超声波室内定位系统[D].吉林:长春理工大学仪器科学与技术系,2010

3.张海鹰,高艳丽.超声波测距技术研究[J].仪表技术,2011(09):58～60

4.马永翔.基于单片机的汽车防碰撞报警系统设计[D].陕西:陕西理工学院,2009

5.李万宝.移动机器人的自动定位与导航[D].江苏:东南大学机械工程系,2013

6.赵丽清，惠鸿忠.单片机原理与C51基础[M].北京:机械工业出版社,2012

六、指导教师审批意见

同意开题

签名：

2018年1月16 日