基于無線數據通信的公路安全警示路標設計

摘要：公路安全警示是基于STC89S52為系統，通過激光的發射，光敏電阻進行信號的接收。當車輛行駛過來擋住激光時，比較器LM393對是否接收到激光的信息傳遞給單片機進行處理，再將處理的結果通過LED顯示出來，駕駛員通過LED顯示狀態而判別前后是否有車輛行駛，給駕駛員一安全警示作用，從而減少交通事故。

關鍵詞：單片機 傳感檢測技術 太陽能供電 無線收發

1、引言

隨著社會的發展，人們的生活改善了，汽車消費增長快速，但是，公路交通安全也成了一個大問題，道路安全更新速度跟不上汽車數量的發展，一些道路的設計不完善或者是不科學，導致交通是故頻發。公路安全警示路標系統具有全天候工作，節能，高效，對環境沒有影響，應用廣等優點，具有良好的社會和市場價值。

2、公路安全警示路標設計方案

本系統為實現彎道警示提示駕駛員前方來車的任務，通過傳感檢測裝置檢測來車，控制器接收、處理數據，只要一旦滿足噴灌的條件，控制器控制繼電器的閉合而驅動水泵實現噴灌動作。本設計是基于單片機AT89S51控制為核心，采用模塊化設計方法，由太陽能供電模塊，傳感器檢測模塊，無線發送，接收模塊，警示顯示模塊組成。

（1）車輛檢測傳感模塊電路方案設計

使用激光頭和光敏二極管作為檢測車輛通過的方式，激光頭使用簡單，電路簡潔，而且比較精確，不容易受到干擾。

（2）無線發送，接收模塊的設計

這兩個模塊采用PT2262，PT2272模塊來實現，PT2262/PT2272是臺灣普城公司生產的一種CMOS工藝制造的低功耗低價位通用編解碼電路，PT2262/PT2272最多可有12位（A0-A11）三態地址端管腳（懸空，接高電平，接低電平），任意組合可提供531441地址碼，PT2262最多可有6位（D0-D5）數據端管腳，設定的地址碼和數據碼從17腳串行輸出，可用于無線遙控發射電路。所以最后采用他們作為無線收發模塊，而且價格便宜，使用簡單。

（3）顯示警示模塊設計

采用紅色的LED組成一個醒目的箭頭，紅色是警惕，警告，禁止的代表顏色，可以有效的警醒過往司機的高度注意，可以增加警示的效果，能高效的防止司機的不重視的架勢態度，有效的警示司機，迫使其做出謹慎的駕駛動作，有效的減低轉彎處交通事故的發生。

（4）系統電源方案設計

采用太陽能電池供電在道路交通設施中越來越多的得到了應用。在本系統中還設計了一個蓄電的功能，在陽光充足的時候，蓄電池可以充滿電，如果光線狀況不好的時候，比如說下雨天，陰天，晚上的時候，蓄電池就可以為系統供電，保證系統的正常運行，避免在這些時候系統無法工作而導致交通事故的發生。

3、系統軟件設計

本系統用C語言編程，運用Keil uVision2編程軟件平臺進行編程及編程查錯，再通過編程器下載程序到51單片機上。

單片機運行程序，接收來自PT2272傳過來的高低電平，判斷是否有車輛通過，然后發出相應的指令驅動顯示警示模塊的紅色LED點亮，提示來往車輛的司機前方來車的情況。圖3-1為主函數流程圖。

根據上述軟件設計思想及流程圖，我們可以用C語言編寫出合理有效的應用程序，完成公路安全警示路標的設計任務。

4、結束語

公路安全警示路標可以在各種道路中使用，不管天氣晴朗還是陰雨天氣都可以正常使用，是一個全天24小時都可以工作的系統，及時安全為司機提供前方彎道來車情況。課題的研究方向側重于實用性，本系統設計具有成本低，操作簡單，實時性好，使用方便，智能性好，能適應惡劣環境，節約電能，環保，適用范圍廣，具有很大的市場價值。

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