安全安全帶未系提示電路

1、PAGE22轎車安全帶未系提示電路設(shè)計學(xué)生姓名： 學(xué)生學(xué)號： 院（系）： 年級專業(yè)： 指導(dǎo)教師： 助理指導(dǎo)教師： 二O一七年五月摘 要當(dāng)車輛在緊急制動或高速行駛時發(fā)生碰撞時,巨大的慣性會使車內(nèi)乘員與擋風(fēng)玻璃盤造成對乘員的嚴(yán)重傷害。安全帶能將人約束在座位上,它的緩沖作用會抵消一大部分動能,大量減少乘員的受傷害程度。因為觀點的滯后,很多人都懷著僥幸心理,以為在市內(nèi)行車,時速不會太高,所以沒什么時候能用得著安全帶。其實,當(dāng)車僅以每小時40公里的速度行駛產(chǎn)生碰撞時,人體前沖的力量就相當(dāng)于從4層樓上扔下一袋50公斤重的水泥塊,其沖力之大可想而知考察數(shù)據(jù)顯示:在一次可能招致死亡的車禍中,使用安全帶可使車內(nèi)

2、人員生還的幾率上升60%,發(fā)生正面撞車時,系了安全帶可降低57%死亡率;側(cè)面撞車時可降低死亡率44%;翻車時可降低死亡率80%。所以為告誡意識不良或粗心大意的車主(乘客)。本設(shè)計研討了一種基于單片機(jī)技術(shù)的安全帶未系提醒報警器。該報警器以AT89C52單片機(jī)為控制處理器核心，外接速度傳感器、安全帶開關(guān)，可以提示機(jī)動車駕駛?cè)藛T佩戴安全帶安全行駛，同時能有效的抑制在出現(xiàn)劇烈碰撞的交通事故中,造成對人體的二次傷傷害，平時傳感器輸出低電平，當(dāng)汽車啟動后切未檢測到安全帶時出低電平變?yōu)楦唠娖?，此高電平輸入單片機(jī)，作為單片機(jī)的外部觸發(fā)信號處理，經(jīng)單片機(jī)內(nèi)部軟件程序處理后，單片機(jī)輸出控制信號，驅(qū)動聲光報警電路開

3、始報警。該報警器的最大特點就是使用戶能夠操作簡單、易懂、靈活；且安裝方便、智能性高、誤報率低。隨著現(xiàn)代人安全意識的增強(qiáng)以及科學(xué)技術(shù)的快速發(fā)展，相信報警器必將在更廣闊的的領(lǐng)域得到更深層次的應(yīng)用。即為乘員不系安全帶發(fā)動機(jī)不能起動和自動報警燈亮、蜂鳴器響的強(qiáng)制系安全帶的系統(tǒng)。關(guān)鍵詞 自動報警燈亮，蜂鳴器響，安全帶未系提示目 錄 TOC o 1-3 h z u HYPERLINK l _Toc2 摘 要 PAGEREF _Toc2 h I HYPERLINK l _Toc3 1緒論 PAGEREF _Toc3 h 1 HYPERLINK l _Toc4 課題背景 PAGEREF _Toc4 h 1 H

4、YPERLINK l _Toc5 課題要求 PAGEREF _Toc5 h 1 HYPERLINK l _Toc6 安全帶未系提示系統(tǒng)組成及工作原理 PAGEREF _Toc6 h 1 HYPERLINK l _Toc7 系統(tǒng)組成 PAGEREF _Toc7 h 1 HYPERLINK l _Toc8 系統(tǒng)工作原理 PAGEREF _Toc8 h 2 HYPERLINK l _Toc9 2 硬件電路設(shè)計 PAGEREF _Toc9 h 3 HYPERLINK l _Toc0 電路總體方案 PAGEREF _Toc0 h 3 HYPERLINK l _Toc1 閃光報警 PAGEREF _Toc

5、1 h 4 HYPERLINK l _Toc2 鳴音報警 PAGEREF _Toc2 h 5 HYPERLINK l _Toc3 單片機(jī)概述5 HYPERLINK l _Toc4 STC89C52單片機(jī)簡介5 HYPERLINK l _Toc5 單片機(jī)最小系統(tǒng) PAGEREF _Toc5 h 7 HYPERLINK l _Toc6 復(fù)位電路 PAGEREF _Toc6 h 8 HYPERLINK l _Toc7 晶振電路 PAGEREF _Toc7 h 8 HYPERLINK l _Toc8 指示燈和報警電路 PAGEREF _Toc8 h 9 HYPERLINK l _Toc9 3 軟件部分

6、設(shè)計 PAGEREF _Toc9 h 10 HYPERLINK l _Toc0 總體結(jié)構(gòu) PAGEREF _Toc0 h 10 HYPERLINK l _Toc1 主程序 PAGEREF _Toc1 h 10 HYPERLINK l _Toc2 安全帶未系提示子程序11 HYPERLINK l _Toc3 蜂鳴器報警子程序 PAGEREF _Toc3 h 12 HYPERLINK l _Toc4 4 系統(tǒng)調(diào)試13 HYPERLINK l _Toc5 Keil編譯器軟件簡介13 HYPERLINK l _Toc6 使用Keil軟件建立一個工程13 HYPERLINK l _Toc7 使用Debu

7、g進(jìn)行調(diào)試17 HYPERLINK l _Toc8 硬件調(diào)試及調(diào)試中遇到的問題18 HYPERLINK l _Toc9 5 結(jié)論 PAGEREF _Toc9 h 20 HYPERLINK l _Toc0 參考文獻(xiàn) PAGEREF _Toc0 h 21 HYPERLINK l _Toc1 致 謝 PAGEREF _Toc1 h 221 緒論課題背景隨著人們生活水平的逐步提高，汽車已成為很多家庭必不可少的出行交通工具。在人們享受汽車帶來便利生活的同時，因安全帶未系而引發(fā)的碰撞問題日益突顯。當(dāng)車輛在高速行駛時發(fā)生碰撞或緊急制動時,巨大的慣性會使車內(nèi)乘員與方向盤、擋風(fēng)玻璃等發(fā)生二次碰撞,從而造成對乘員

8、的嚴(yán)重傷害。安全帶能將人束縛在座位上,它的緩沖作用會吸收大量動能,極大地減輕乘員的受傷害程度。安全帶未系提示報警器，當(dāng)車啟動時，安全帶檢測裝置，車速傳感器將檢測的信號傳輸?shù)街骺刂?，控制器根?jù)信號判斷當(dāng)前車輛是否處于行駛狀態(tài)且有未乘系安全帶，當(dāng)車輛處于行駛狀態(tài)且未系安全帶時，安全帶提示燈閃爍，蜂鳴器報警，從而提醒駕駛?cè)藛T乘系安全帶，主動減輕汽車碰撞給人體帶來的傷害。 課題要求安全帶未系報警控制器要求實現(xiàn)如下功能：安全帶未系時具有聲音及燈光報警功能，同時考慮車速；當(dāng)車速為New Project（Project-Open Project為打開一個已經(jīng)存在的工程），如圖所示。圖 Keil軟件打開新工程

9、界面點開后，在出現(xiàn)的對話框中選擇工程存在路徑，單擊“保存”后，出現(xiàn)（如圖所示）界面。在此界面上選擇電路板上所用的單片機(jī)型號：Atmel STC89C52（或者是AT89S52，視開發(fā)板上具體型號而定），單擊“確定”。圖選擇電路板上所用的單片機(jī)型號設(shè)置完成后，軟件會提示“是否將8051上電初始化程序添加入工程”如圖所示，這個一般選擇“否”。（關(guān)于的相關(guān)內(nèi)容可查閱相應(yīng)資料）圖是否將8051上電初始化程序添加入工程這樣，就建立了一個空的51工程。接下來的事，就是在這個工程里面加入自己的程序代碼。點擊，或者File-New，便建立了一個空的文本框。現(xiàn)在，就可以開始在里面輸入你的代碼了。保存時注意：如果

10、是用C語言寫的程序，則將文本保存成*.c，如果是用匯編寫的程序，則將文本存成*.asm。 到目前為步，我們已經(jīng)建立了一個工程，也寫了一個程序代碼。但現(xiàn)在還不能開始編譯。因為還沒有將程序代碼添加到工程里面去。 下一步就是將寫完的程序添加到工程里面，如圖所示，在左邊Project Workspace里的Source Group 1上右擊，選擇Add Files to Group Source Group 1。在打開的對話框中，選擇剛存的文件路徑和對應(yīng)的擴(kuò)展名。這樣，程序就添加進(jìn)了這個工程。圖添加文件到工程中下一步，就開始編譯剛輸入進(jìn)去的代碼。點擊工具欄中的按鈕。接著，Keil會打出下面的提示：Bu

11、ild target Target 1assembling .linking.Program Size: data= xdata=0 code=100first - 0 Error(s), 0 Warning(s).其中“first - 0 Error(s), 0 Warning(s).”說明現(xiàn)在的工程編譯通過，0個錯誤和0個警告。建立工程的時候，默認(rèn)是不生成HEX文件的，得在編譯做如下設(shè)置：單擊，或者在Project Workspace里Target 1上右擊，選擇“Options for Target Target 1”。出現(xiàn)如圖所示對話框，選擇“Output”按圖示，將箭頭所指的多選框勾

12、上，點“確定”?，F(xiàn)在再點擊重新編譯，系統(tǒng)提示：“creating hex file from first.”。便會在工程所在文件夾里生成HEX文件。圖生成HEX文件 使用Debug進(jìn)行調(diào)試Keil有很強(qiáng)大的調(diào)試功能，可以顯示C程序的反匯編代碼、可以計算代碼運行的時間、可以顯示程序中某一變量的值能用好這個調(diào)試工具對編寫單片機(jī)程序會有很大的幫助。同樣的，在這里，只對Debug進(jìn)行簡單應(yīng)用介紹，更詳細(xì)的使用方法可以參看相關(guān)書籍資料。圖 調(diào)試前設(shè)置窗口首先，單擊，彈出如圖所示對話框，在Target頁面上設(shè)置對應(yīng)的晶振頻率。其他不用作修改。設(shè)置完成后，單擊，進(jìn)入調(diào)試界面（如圖所示）。圖 Keil調(diào)試界面

13、點擊中對應(yīng)的工具按鈕則可以開始調(diào)試。另外，“View”下的三個工具在調(diào)試中會經(jīng)常用到如.圖所示，“Disassembly Window”顯示C文件的反匯編程序；“Watch & Call Stack Window”可以顯示程序中某一變量的值；“Memory Window”可以顯示內(nèi)存中某一地址的值。圖 三個常用的調(diào)試工具 硬件調(diào)試及調(diào)試中遇到的問題第一步為目測，單片機(jī)應(yīng)用系統(tǒng)電路全部手工焊接在洞洞板上，因此對每一個焊點都要進(jìn)行仔細(xì)的檢查。檢查它是否有虛焊、是否有毛剌等。第二步為萬用表測試，先用萬用表復(fù)核目測中認(rèn)為可疑的連線或接點，查看它們的通斷狀態(tài)是否與設(shè)計規(guī)定相符，再檢查各種電源線與地線之間

14、是否有短路現(xiàn)象。第三步為加電檢查。當(dāng)系統(tǒng)加電時，首先檢查所有插座或器件引腳的電源端是否有符合要求的電壓值，接地端電壓值是否接近零，接固定電平的引腳端是否電平正確。第四步是聯(lián)機(jī)檢查，在對硬件電路調(diào)試過程中，還遇到了不少問題，第一次把所有的元件都焊上去后，都準(zhǔn)備調(diào)試了，才發(fā)現(xiàn)正負(fù)電源的插針離得太近了，不容易接電源，本不該犯的錯誤，這些都是由于自己的粗心大意造成的，所以說，做任何事情都必需經(jīng)過“三思而后行”，來不得半點的馬虎，否則浪費了時間和精力。5 總 結(jié) 本設(shè)計研究了一種基于單片機(jī)技術(shù)的安全帶未系提示報警器。該報警器通過以AT89C52單片機(jī)為工作處理器核心，外接速度傳感器、安全帶開關(guān)，能夠提示

15、機(jī)動車駕駛?cè)藛T佩戴安全帶安全行駛，同時能有效的抑制在出現(xiàn)劇烈碰撞的交通事故中,造成對人體的二次傷傷害，平時傳感器輸出低電平，當(dāng)汽車啟動后切未檢測到安全帶時出低電平變?yōu)楦唠娖剑烁唠娖捷斎雴纹瑱C(jī)，作為單片機(jī)的外部觸發(fā)信號處理，經(jīng)單片機(jī)內(nèi)部軟件程序處理后，單片機(jī)輸出控制信號，驅(qū)動聲光報警電路開始報警。該報警器的最大特點就是使用戶能夠操作簡單、易懂、靈活；且安裝方便、智能性高、誤報率低。隨著現(xiàn)代人安全意識的增強(qiáng)以及科學(xué)技術(shù)的快速發(fā)展，相信報警器必將在更廣闊的的領(lǐng)域得到更深層次的應(yīng)用。在這次的設(shè)計中遇到許多問題，例如硬件焊接、Keil調(diào)試運用，其中最難的部分是軟件部分，我們上網(wǎng)查閱了很多資料，雖然經(jīng)過

16、自己的修改，但還是有部分功能無法實現(xiàn)，通過此次的課程設(shè)計，使我深深的感到自身能力的不足，也使我將學(xué)到的知識運用到實踐當(dāng)中，在這段時間里，我學(xué)到了很多知識，受益良多，是大學(xué)期間最難忘得時光，所謂失敗是成功之母，在經(jīng)歷數(shù)次失敗后，在導(dǎo)師同學(xué)的幫助下，艱難的完成此次設(shè)計，讓我知道在今后的工作中也要不斷地去學(xué)習(xí)充實自己。參 考 文 獻(xiàn)1 胡漢才單片機(jī)原理及系統(tǒng)設(shè)計M .北京:清華大學(xué)出版社，2002.2 王守中. 51單片機(jī)開發(fā)入門與典型實例M.北京:人民郵電出版社，2007.3 陳雪麗. 單片機(jī)原理及接口技術(shù)M.北京:化學(xué)工業(yè)出版社, 2005.4 薛均義，張彥斌.MCS-51系列單片微型計算機(jī)及其

17、應(yīng)用.西安交通大學(xué)出版社，2005.5 唐穎，程菊花，任條娟.單片機(jī)原理與應(yīng)用及C51程序設(shè)計北京：北京大學(xué)出版社，2008.6 李全利，遲榮強(qiáng)編著 單片機(jī)原理及接口技術(shù) 高等教育出版社，7 侯媛彬，凌陽等單片機(jī)原理及其畢業(yè)設(shè)計精選 2006年，科學(xué)出版社8 羅亞非，凌陽等十六位單片機(jī)應(yīng)用基礎(chǔ)2003年 北京航空航天大學(xué)出版社9 北京北陽電子有限公司，061A凌陽單片機(jī)及其附帶光盤2003年10 張毅剛等， MCS-51單片機(jī)應(yīng)用設(shè)計，哈工大出版社，2004年第2版11 霍孟友，單片機(jī)原理與應(yīng)用，機(jī)械工業(yè)出版社，12 霍孟友，單片機(jī)原理與應(yīng)用學(xué)習(xí)概要及題解，機(jī)械工業(yè)出版社，13 許泳龍，單片機(jī)原理及應(yīng)用，機(jī)械工業(yè)出版社，14 馬忠梅，單片機(jī)的C語言應(yīng)用程序設(shè)計，北京航空航天大學(xué)出版社，2003修訂版15 薛均義 張彥斌 虞鶴松 樊波，凌陽十六位單片機(jī)原理及應(yīng)用，2003年，北京航空航天大學(xué)出16 李廣弟等 單片機(jī)基礎(chǔ) 北京航空航天出版社， 17 樓然苗等 51 系列單片機(jī)設(shè)計實例 北京航空航天出版社， 18 唐俊翟等 單片機(jī)原理與應(yīng)用 冶金工業(yè)出版社， 19 劉瑞新等 單片機(jī)原理及應(yīng)用教程 機(jī)械工業(yè)出版社， 20 吳國經(jīng)等 單片機(jī)應(yīng)用技術(shù) 中國電力出版社， 致 謝本設(shè)計是在設(shè)計導(dǎo)師張老師的悉心指導(dǎo)下完成的，導(dǎo)師淵博的知識