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基于超聲波的分布式車輛視野盲區(qū)消除裝置設(shè)計(jì)
孟美含 趙存睿 劉鵬 2024/2/3 19:49:58
（接上頁(yè)） measurement accuracy, and can effectively detect and alarm objects in the blind area of the vehicle field of vision.
Abstract：AT89C52microcontroller ultrasonic visual field blind area wireless communication
0 引言
據(jù)世界衛(wèi)生組織（WHO）統(tǒng)計(jì)，2022年全球因交通事故引發(fā)傷亡人數(shù)至少160萬(wàn)人。其中，約50萬(wàn)人因車輛視野盲區(qū)問(wèn)題造成事故[1]。因此，為更好地保護(hù)生命財(cái)產(chǎn)安全，減少車輛視野盲區(qū)成為當(dāng)前急需研究解決的重要內(nèi)容。
車輛視野盲區(qū)是因車輛固有結(jié)構(gòu)導(dǎo)致駕駛員車內(nèi)視野受到引擎蓋、后備箱、車柱等遮擋，從而出現(xiàn)無(wú)法觀測(cè)區(qū)域。其存在問(wèn)題短時(shí)間內(nèi)不易改變，但可以通過(guò)技術(shù)手段使駕駛員獲得盲區(qū)內(nèi)信息，從而達(dá)到消除視野盲區(qū)的效果[2-6]。但目前有關(guān)視野盲區(qū)消除的產(chǎn)品普遍存在有效范圍小，使用場(chǎng)景有限，產(chǎn)品價(jià)格高昂等問(wèn)題[7-10]。
針對(duì)以上問(wèn)題，本文設(shè)計(jì)了一種以單片機(jī)為控制核心，利用超聲波的優(yōu)異特性，通過(guò)分布式安裝多個(gè)超聲波監(jiān)測(cè)單元對(duì)盲區(qū)進(jìn)行無(wú)死角覆蓋，實(shí)現(xiàn)多維度車周環(huán)繞的視野盲區(qū)消除并具有報(bào)警功能的裝置。
1 裝置總體設(shè)計(jì)與工作流程
本文設(shè)計(jì)的分布式車輛盲區(qū)消除裝置以AT89C52單片機(jī)為核心，控制監(jiān)測(cè)模塊與上位機(jī)模塊兩部分。實(shí)現(xiàn)盲區(qū)障礙物距離監(jiān)測(cè)與遠(yuǎn)程報(bào)警控制功能。裝置系統(tǒng)結(jié)構(gòu)框圖如圖1所示：
.............
調(diào)節(jié)HC-SR04滑動(dòng)變阻器，模擬障礙物距離的改變，觀察輸出端液晶屏顯示數(shù)據(jù)與報(bào)警系統(tǒng)響應(yīng)，實(shí)驗(yàn)結(jié)果如表4.1所示：
表4 仿真實(shí)驗(yàn)結(jié)果表
距離：D 液晶顯示 蜂鳴報(bào)警 燈光報(bào)警
D=1.0M 正確 報(bào)警 亮
D=1.5M 正確 報(bào)警 亮
D=2.0M 正確 關(guān)閉 亮
D=2.5M 正確 關(guān)閉 亮
5. 總結(jié)
為消除車輛視野盲區(qū)的存在，本文設(shè)計(jì)了一種以AT89C52單片機(jī)為核心的裝置，該裝置利用多個(gè)分布安裝的超聲波測(cè)模塊檢測(cè)障礙物，按照距離劃分安全等級(jí)，然后通過(guò)無(wú)線通訊實(shí)現(xiàn)上位機(jī)控制多重報(bào)警。在具體應(yīng)用方面，本設(shè)計(jì)整體構(gòu)型簡(jiǎn)單、功能合理、性價(jià)比高，可根據(jù)需求不同換裝不同規(guī)格超聲波模塊進(jìn)一步提升檢測(cè)性能。
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