駕駛員誤踩油門的自動(dòng)預(yù)警系統(tǒng)

摘要：隨著我國(guó)經(jīng)濟(jì)的發(fā)展日益發(fā)展，汽車保有量逐步增加的同時(shí)，交通事故也呈現(xiàn)上升趨勢(shì)。通過(guò)分析交通事故原因，發(fā)現(xiàn)誤踩油門成為交通事故發(fā)生的一種主要原因。本研究中，通過(guò)傳感器采集汽車行駛的參數(shù)并連接到單片機(jī)上進(jìn)行處理分析，判斷駕駛員是否誤操作，根據(jù)汽車行駛狀況做出相應(yīng)反應(yīng)包括燈光、聲音提醒和主動(dòng)制動(dòng)等。盡量的避免發(fā)生事故或者使可能產(chǎn)生的傷害降低到最低。

關(guān)鍵詞：誤踩油門；傳感器；單片機(jī)

中圖分類號(hào)：TP311.52 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：1674-7712 （2012） 14-0062-01

一、本設(shè)計(jì)的背景及意義

隨著我國(guó)經(jīng)濟(jì)的迅速發(fā)展，人民生活水平不斷提高、購(gòu)買力不斷增強(qiáng)，汽車越來(lái)越多的“走進(jìn)”百姓家庭。與此同時(shí)，汽車駕駛的安全問(wèn)題也變得非常重要，交通事故也變得越來(lái)越多，而在這些事故中，司機(jī)因慌亂或者其他原因本該緊急制動(dòng)卻誤踩油門踏板所引起的事故也占據(jù)了一定的比例。鑒于這種狀況，本設(shè)計(jì)通過(guò)研究中提出一種基于車距和車速反饋的緊急狀況下防止司機(jī)誤踩油門的控制系統(tǒng)。

二、本設(shè)計(jì)主要內(nèi)容

本設(shè)計(jì)主要需要進(jìn)行下面幾項(xiàng)工作：（1）汽車行駛參數(shù)的采集，包括需要測(cè)量哪些數(shù)據(jù)，設(shè)備的選擇等；（2）處理數(shù)據(jù)的環(huán)節(jié)，包括處理設(shè)備的選擇，處理程序的設(shè)計(jì)等；（3）響應(yīng)環(huán)節(jié)，包括通過(guò)處理信號(hào)后作出哪些響應(yīng)等。

（一）硬件設(shè)計(jì)

本設(shè)計(jì)中需要測(cè)量本車與前方車輛或者障礙物之間的距離，需要用到測(cè)距傳感器。通過(guò)比較和考慮多方面因素，本文介紹的防撞系統(tǒng)的測(cè)距方式選擇紅外光測(cè)距方式，原理如圖1。單片微型計(jì)算機(jī)又稱為微控制器，是微型計(jì)算機(jī)的一個(gè)非常重要的分支。本研究選取R8C/38A型號(hào)單片機(jī)。在遇到危險(xiǎn)時(shí)，通過(guò)對(duì)參數(shù)的分析，判斷當(dāng)前汽車行駛所處的狀態(tài)是否需要提醒駕駛員注意安全。我們采用聲音和燈光雙重報(bào)警型號(hào)來(lái)提醒駕駛員注意前方路況。

（二）軟件設(shè)計(jì)

三、數(shù)據(jù)處理

四、防干擾處理

本設(shè)計(jì)中采取了相應(yīng)的方法來(lái)降低干擾對(duì)系統(tǒng)的影響：1）在雙字節(jié)指令和三字節(jié)指令后插入兩個(gè)字節(jié)以上的NOP。這樣即使亂飛程序飛到操作數(shù)上，由于空操作指令NOP的存在，避免了后面的指令被當(dāng)作操作數(shù)執(zhí)行程序自動(dòng)納入正軌；2）在非程序區(qū)設(shè)置攔截措施，當(dāng)PC失控、程序“亂飛”進(jìn)入非程序區(qū)時(shí)，使程序進(jìn)入井，從而迫使程序返回正常狀態(tài)；3）設(shè)置“看門狗”，可以使系統(tǒng)復(fù)位。

無(wú)論在硬件電路設(shè)計(jì)上采取多少抗干擾措施都不可能完全消除干擾信號(hào)，因此，外界的干擾信號(hào)總是或多或少地要進(jìn)入系統(tǒng)中。數(shù)字濾波是通過(guò)程序設(shè)計(jì)對(duì)單片機(jī)數(shù)據(jù)采集部分輸入的信號(hào)進(jìn)行加工處理，以達(dá)到抗干擾的目的。

五、結(jié)論

通過(guò)本研究，設(shè)計(jì)出一種能夠提前預(yù)警監(jiān)測(cè)駕駛員行車狀態(tài)的自動(dòng)防誤操作系統(tǒng)，對(duì)于提高道路安全，防止交通事故等方面有著巨大地作用。同時(shí)作為主動(dòng)安全的重要分支，本項(xiàng)研究為未來(lái)車輛主動(dòng)安全系統(tǒng)設(shè)計(jì)提供了理論基礎(chǔ)。

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[作者簡(jiǎn)介]唐鑫（1989-），男，漢族，江蘇大學(xué)汽車學(xué)院學(xué)生，研究方向：智能車輛和智能交通系統(tǒng)。