毕业设计---基于超声波的汽车防撞系统的设计

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1、 本本 科科 毕毕 业业 设设 计计 第 1 页 共 41 页 1 1 绪论绪论 曾几何时，汽车对很多家庭来说是不敢想象的。但随着社会生产力的发展和经济水 平的大幅度提高，让百姓的收入日益鼓胀，解决了温饱问题的家庭开始走向小康，表现 得最明显的是交通工具的升级换代上：一些家庭开始购买汽车作为自己的代步工具。 近几年我国汽车保有量逐年增加，2009年的保有量为6300万辆，2010年达到7400多 万辆。按保守估计，未来国内汽车保有量能够达到4.9亿辆左右，即大约350辆/千人。 对于汽车数量的大副度攀升，尽管国家在公路设施上不断地改进，但道路上的车辆仍然 还是越来越多，尤其在上下班时段完全避免

2、不了公路上汽车拥挤的现状。再加上在汽车 设计上车速的不断提高，虽然公路上各路段都有限速，但撞车事件仍然在广大人民的生 活中屡屡发生，给人们带来了巨大的人身伤亡和社会财产的损失。 针对汽车拥挤的现状，设计一种反应快，稳定性好而且经济实用的汽车防撞报警系 统对当今现状是势在必行的。汽车防撞系统是一种向司机的报警装置，此防撞报警系统 能将在汽车行驶和倒车过程中自动检测障碍物，然后通过超声波测距原理测出汽车与障 碍物之间的距离，并将距离显示出来，当汽车与障碍物之间的距离达到极限时。系统发 出声光报警，达到提醒司机防止撞车的目的。 2 2 课题简介及其发展现状课题简介及其发展现状 2 21 1 课题研究

3、现状及其发展意义课题研究现状及其发展意义 随着社会经济发展的不断进步，汽车的数量逐年增加，汽车拥挤的现状不可避免， 而在汽车拥挤的情况下，恶性事故屡屡发生，时刻威胁着人们的安全。我国交通事故的 年死亡人数远高于他国，分别是美国的 2.3 倍、德国的 18.4 倍、日本的 13.4 倍。当 现代家庭充分的享受汽车带来方便的同时，也为此付出了沉重的代价。据统计，我国自 2010 年至 2010 年，已有 150 多万人死于道路交通事故，其中大部分的道路交通事故为 汽车追尾碰撞事故。面对当今这种现状，设计出一种反应快，稳定性好而且经济实用的 汽车防撞报警系统势在必行。 防撞预警自动测量的技术应运而生

4、，尤其非接触式测量技术发展卓越。在大多情况 下，测量与障碍物之间的距离是不能够接触到障碍物的，在这种时候就会用到非接触式 测量设备。在物理学中人们发现了电子学技术产生的超声波后，从此超声波技术在测量 本本 科科 毕毕 业业 设设 计计 第 2 页 共 41 页 领域得到了广泛的运用，尤其是在超声波测距方面，结合了其他技术，用超声波测距变 得十分常用。 超声波在介质中传播的距离较远，分辨力较高，且能量消耗小，利用超声波测距比 较方便而且速度快计算简单，容易做到实时控制，并且测量精度好，都能够达到工业测 量的需要。因此超声测距广泛应用于当今生活中，特别是应用于超声波测距方面。超声 波测距利用的是声波反射原理，声波在空气中传播避免了与介质接触。 与其它测距方式相比，超声测距不受颜色、光线和电、磁场的影响，使他受到干扰 的可能大幅度减少。它还具有可靠性能高、结构简单、价格便宜、安装方便等优点。也 能够测量处于黑暗、烟雾、有灰尘、电磁干扰等恶劣环境中的障碍物。但由于超声波传 播时温度对声速影响比较大，使超声测距的精确度到了影响，在这里可以采用温度补偿 进行校正，能够消除温度对其的影响