基于STM32車輛雨天通行路面報警系統(tǒng)設計_第1頁
基于STM32車輛雨天通行路面報警系統(tǒng)設計_第2頁
基于STM32車輛雨天通行路面報警系統(tǒng)設計_第3頁
基于STM32車輛雨天通行路面報警系統(tǒng)設計_第4頁
基于STM32車輛雨天通行路面報警系統(tǒng)設計_第5頁
已閱讀5頁,還剩23頁未讀 繼續(xù)免費閱讀

下載本文檔

版權說明:本文檔由用戶提供并上傳,收益歸屬內容提供方,若內容存在侵權,請進行舉報或認領

文檔簡介

基于STM32車輛雨天通行路面報警系統(tǒng)設計摘要近年來,由于大雨使許多汽車在行駛時由于路面積水被浸泡,嚴重時有導致行人死亡事件。因為駕駛人無法正確判斷水位深度和盲目涉水,導致行進過程中汽車排氣管進水沒有辦法實現(xiàn)排氣操作,就會讓車熄火,無法啟動,嚴重時還有可能導致發(fā)動機氣缸拉傷。這些情況都會給汽車所有者帶來嚴重經(jīng)濟損失。因此本文介紹了一種雨天汽車行駛狀態(tài)檢測儀的主要功能及其硬軟件設計,并針對其工作環(huán)境中復雜的實際情況,提出了具體的解決措施。首先,該檢測系統(tǒng)以單片機STM32為監(jiān)控,采用速度傳感器、雨滴傳感器、震動傳感器同時工作檢測數(shù)據(jù),可對汽車行駛狀態(tài)進行實時監(jiān)測和記錄;其次記錄數(shù)據(jù)可通過單片機閾值判斷,實現(xiàn)顯示和語音播報功能,以進行日常管理和事故診斷。由此可見,基于STM32的汽車雨天行駛道路監(jiān)控系統(tǒng)可廣泛應用于汽車的雨天行駛事故的處理,為車輛提供有效的測試手段。關鍵詞:STM32;速度傳感器;語音模塊

目錄第1章緒論 緒論研究的目的及意義隨著汽車的普及和城市化的進程,道路交通已經(jīng)成為現(xiàn)代社會中不可或缺的一部分。然而,惡劣的天氣條件往往會對道路交通產(chǎn)生不利影響,尤其是在雨天,道路濕滑,能見度降低,容易發(fā)生交通事故[1]。因此,為了提高道路交通的安全性和通行效率,開發(fā)一種車輛雨天通行路面報警系統(tǒng),對于實現(xiàn)智慧交通、保障人民生命財產(chǎn)安全、緩解城市交通壓力具有重要的意義[2]。本文的研究目的是設計一種基于STM32的車輛雨天通行路面報警系統(tǒng)。該系統(tǒng)利用STM32微控制器和多種傳感器技術,實時監(jiān)測汽車顛簸情況和車速等參數(shù),通過數(shù)據(jù)處理算法進行分析和判斷,判斷路面是否適合車輛通行,并及時向駕駛員發(fā)送警告信息[3]。該系統(tǒng)的研發(fā)將有助于提高駕駛員對道路條件的了解和掌握,從而減少交通事故的發(fā)生。此外,本文的研究還具有以下幾方面的意義:實現(xiàn)智慧交通隨著智能化技術的不斷發(fā)展,交通系統(tǒng)也在不斷智能化升級。通過研發(fā)基于STM32的車輛雨天通行路面報警系統(tǒng),可以實現(xiàn)道路交通系統(tǒng)的智能化和自動化,提高交通系統(tǒng)的運行效率和安全性[4]。保障人民生命財產(chǎn)安全交通事故是嚴重威脅人民生命財產(chǎn)安全的因素之一。研發(fā)車輛雨天通行路面報警系統(tǒng)可以及時發(fā)現(xiàn)道路濕滑、水深等危險情況,提醒駕駛員注意安全駕駛,避免交通事故的發(fā)生,保障人民生命財產(chǎn)安全[5]。緩解城市交通壓力隨著城市化進程的加快,城市交通壓力不斷增大。而在雨天,由于道路濕滑等因素,交通擁堵現(xiàn)象更為嚴重。研發(fā)車輛雨天通行路面報警系統(tǒng)可以及時發(fā)現(xiàn)道路情況,并向駕駛員發(fā)送實時交通信息,指導駕駛員選擇通行路線,緩解城市交通壓力[6]。總之,基于STM32的車輛雨天通行路面報警系統(tǒng)的研究具有非常重要的意義,可以提高道路交通的安全性和通行效率,實現(xiàn)智慧交通、保障人民生命財產(chǎn)安全、緩解城市交通壓力等多方面的目標[7]。同時,該研究還可以促進傳感器技術的應用和智能化交通系統(tǒng)的發(fā)展,推動智慧城市建設和信息化發(fā)展。因此,本研究對于推進交通安全和智慧城市建設有著非常積極的意義。國內外研究現(xiàn)狀近年來,因強降雨造成眾多汽車駐車時被積水浸泡和行車時因盲目涉水而熄火的事件屢有發(fā)生。在汽車駐車時,車輛在積水中的長時間浸泡會造成車輛高壓分電系統(tǒng)潮濕、進水短路和車內各電器元件損壞的問題,大大影響了汽車的電器功能[8]。當汽車行車通過積水路段時,由于駕乘人員對積水深度的錯誤判斷而盲目涉水,輕則行進過程中導致排氣管進水而無法排氣,造成熄火,重則由于進氣口進水而導致發(fā)動機氣缸嚴重拉傷或活塞環(huán)損壞。這些問題都會給車主帶來巨大的經(jīng)濟損失[9]。為了能夠更好地保障汽車駕駛者的行車安全,有許多研究人員都對此進行了討論。2019年朱則剛在《雨天報警系統(tǒng)設計》一書中寫道從汽車雨天涉水駕駛員要留意積水深度和了解積水路況給出了建議并給出了行車涉水的操作要領和注意事項;周朝霞等從汽車涉水行駛前的準備工作,涉水中的注意事項和涉水后的檢查調整給出了建議,然而這些僅提供了汽車進行了較多的研究[10]。2020年王立偉學者在《基于藍牙技術的研究》一文中建立了基于GPRS無線通信技術和CAN總線有線通信技術的水位實時監(jiān)測系統(tǒng),該系統(tǒng)采用CAN總線技術對水位數(shù)據(jù)有線近程傳輸,并通過GPRS網(wǎng)絡技術對水位數(shù)據(jù)進行無線遠程傳輸,實現(xiàn)對不同地區(qū)水位實時、可靠的監(jiān)控[11]。2018年XiaowuLiu作家在《Energy-efficientadaptiveslice-basedsecuredataaggregationschemeinWSN》一文中以STM32單片機芯片為核心的水情監(jiān)測系統(tǒng),采用SDI-12總線來連接多個傳感器,實現(xiàn)了對水情監(jiān)測系統(tǒng)的數(shù)據(jù)的采集、存儲和監(jiān)測[12]。為了解決城市中時常出現(xiàn)道路嚴重積水影響正常交通,甚至引發(fā)財產(chǎn)損失或人員傷亡的問題,張偉等在ARM嵌入式系統(tǒng)的平臺上利用GSM/GPRS通信技術建立了城市道路積水自動監(jiān)測與預警系統(tǒng),同時對不同車輛類型設置了分級警戒水位等級,有效實現(xiàn)了城市道路水位的監(jiān)測和預警功能。2019年HIRNEIBC學者在《Smarteyedata:devdtopahealtO0%ofoundationformedicalrescarchusingSmartDataapplications》提出選擇超聲波傳感器對道路水位進行測量,翻斗式雨量傳感器對雨量數(shù)據(jù)進行監(jiān)測,具有準確度高運行穩(wěn)定可靠的特點[13]。主要研究內容本設計是一種基于單片機技術的車輛雨天通行路面報警系統(tǒng)設計,系統(tǒng)由單片機對信號進行運算處理,該設計的主要流程如下:首先閱讀大量參考文獻,進行設計方案的確定,然后在protues上進行原理圖的繪制和修改,在仿真通過的情況下,購買所需要的元器件(元器件應考慮大小)。接著把元器件焊接到各個功能電路的模塊上,并結合程序進行調試。最后將各個功能的電路程序組合起來,然后再進行總體調試直到成功。使用了速度傳感器、雨滴傳感器、震蕩傳感器、語音模塊和顯示屏顯示。當系統(tǒng)初始化完成后,開始正常工作。雨天行車時,若雨天路面不平整,震蕩傳感器感受進行報警,語音控制系統(tǒng)進行路面平整程度報警,然后給出合適的行駛路段為汽車提供指引,避免交通事故的發(fā)生。

系統(tǒng)的總體結構2.1設計方案文獻研究法。通過查閱文獻來獲得研究資料,對系統(tǒng)設計中所涉及到的相關內容進行研究,初步構想系統(tǒng)要實現(xiàn)的功能及其運用的技術并搜集相關資料,作為系統(tǒng)設計的素材。功能分析法。功能分析法是社會科學用來分析社會現(xiàn)象的一種方法,是社會調查常用的分析方法之一。本系統(tǒng)通過功能分析法,對軟件的各項功能進行具體分析,從而明確開發(fā)目標。定性分析法。通過對文獻的研究,運用歸納和演繹、分析與綜合以及抽象與概括等方法,深入了解軟件和硬件開發(fā)的相關技術,從而熟悉系統(tǒng)中各個功能模塊之間的關系,掌握系統(tǒng)的工作原理及其本質,確定開發(fā)流程。經(jīng)驗總結法。希望通過已有的每一塊功能的結合進行總結,設計出一套優(yōu)良的系統(tǒng),并規(guī)范的編寫程序。2.2功能需求分析2.2.1技術路線(1)硬件部分需要單片機模塊、速度檢測模塊、雨量傳感器檢測模塊、報警模塊、聲音模塊、震蕩傳感器模塊;(2)采用KEIL5軟件平臺和C編程語言完成下位機軟件設計;(3)系統(tǒng)調試運行;(4)設計結構框圖.2.2.2實現(xiàn)結果通過對系統(tǒng)的布設和完善,最終完成的基于stm32車輛雨天通行路面報警系統(tǒng)有如下成果:車輛在遭遇下雨的天氣狀況時,車載的震蕩傳感器在車輛行駛過程中感受到汽車在不平整路面的顛簸程度,進行及時的預判發(fā)出報警提示。通過語音控制系統(tǒng)進行路面平整程度報警,然后給出合適的行駛路段,為汽車提供指引,避免交通事故的發(fā)生??傮w框圖如下。圖2-1系統(tǒng)總體框圖2.3總體方案設計第一:理論知識準備階段,理解設計課題,認真研究課題所涉及到的內容,能夠較好的掌握有關題目的知識;第二:確定系統(tǒng)各個模塊,理清各個模塊之間的關系,收集相關得到軟硬件資料;第三:規(guī)劃課題,確定系統(tǒng)組成結構,勾畫出大體系統(tǒng)框架并在結構框架的基礎上提出原理框圖;第四:利用軟件完成硬件電路部分設計并畫出各部分電路圖,將系統(tǒng)部件通過接口電路集合在一起,并畫出電路圖;第五:根據(jù)系統(tǒng)控制過程完成軟件設計部分,繪制出主流程圖;第六:進行模擬仿真,檢查系統(tǒng)是否能夠按照要求實現(xiàn)控制功能,整理論文。2.4單片機型號選擇主控制芯片選擇STM32單片機。STM32F103C8T6是由意法半導體集團基于STM32系列ARMCortex-M內核開發(fā)的一款具有64KB的程序存儲器的32位微控制器。其工作時需要2V~3.6V的電壓和-40℃~85℃環(huán)境溫度。該系列單片機常被用于要求成本低、高性能和低功耗的嵌入式應用程序,其在功耗和集成方面也展現(xiàn)出良好的性能。由于其便捷的工具和簡單的結構并且結合了強大的功能性,在業(yè)界很受歡迎。本實驗采用最小系統(tǒng)如下圖。圖2-2STM32單片機最小系統(tǒng)原理圖系統(tǒng)的硬件部分設計3.1系統(tǒng)的總體設計系統(tǒng)由單片機對信號進行運算處理,該設計的主要流程如下:首先閱讀大量參考文獻,進行設計方案的確定,然后在protues上進行原理圖的繪制和修改,在仿真通過的情況下,購買所需要的元器件(元器件應考慮大小)。接著把元器件焊接到各個功能電路的模塊上,并結合程序進行調試。最后將各個功能的電路程序組合起來,然后再進行總體調試直到成功.實現(xiàn)的功能如下,雨天路面不平整,震蕩傳感器感受進行報警,語音控制系統(tǒng)進行路面平整程度報警,然后給出合適的行駛路段??傮w原理圖如下。圖3-1系統(tǒng)總體原理圖3.2系統(tǒng)的主要模塊設計3.2.1LED顯示屏模塊設計OLED,即有機發(fā)光二極管。OLED由于同時具備自發(fā)光,不需背光源、對比度高、厚度薄、視角廣、反應速度快、可用于撓曲性面板、使用溫度范圍廣、構造及制程較簡單等優(yōu)異之特性,被認為是下一代的平面顯示器新興應用技術。LCD都需要背光,而OLED不需要,因為它是自發(fā)光的。這樣同樣的顯示OLED效果要來得好一些。以目前的技術,OLED的尺寸還難以大型化,但是分辨率確可以做到很高。有以下特點:1)0.96寸OLED有黃藍,白,藍三種顏色可選;其中黃藍是屏上1/4部分為黃光,下3/4為藍;而且是固定區(qū)域顯示固定顏色,顏色和顯示區(qū)域均不能修改;白光則為純白,也就是黑底白字;藍色則為純藍,也就是黑底藍字。2)分辨率為128*643)多種接口方式;OLED裸屏總共種接口包括:6800、8080兩種并行接口方式、3線或4線的串行SPI接口方式、llcC接口方式,這五種接口是通過屏上的BSO~BS2來配置的。4)中景園電子的本屏開發(fā)了兩種接口的Demo板,接口分別為七針的SPI/IIC兼容模塊,四針的llC模塊。兩種模塊都很方便使用;希望大家根據(jù)實際需求來選擇不同的模塊。原理圖如下。圖3-2LED顯示屏原理圖3.2.2速度傳感器模塊設計HJ-IR6雙路測速模塊是一種使用紅外信號進行測速的模塊。該模塊包含兩個檢測通道,可以同時檢測兩個轉動物體的速度。在使用該模塊時,需要將模塊連接到電源和待檢測的轉動物體上。當轉動物體上安裝了碼盤,模塊發(fā)出的紅外信號將被碼盤上的障礙物所遮擋,因此信號無法完全反射回來,從而導致模塊檢測到低電平。當碼盤上沒有障礙物時,紅外信號可以完全反射回來,從而模塊檢測到高電平。該模塊可以輸出兩個信號,即OUT1和OUT2。當檢測到障礙物時,對應的輸出信號為低電平,否則為高電平。這些信號可以作為單片機的輸入信號,以控制外部的各種驅動模塊。該模塊是4線制的,其中VCC連接到電源的正極,OUT1和OUT2分別是兩個信號輸出端口,GND連接到電源的負極。該模塊的工作電壓為5V,可以直接連接到單片機或其他數(shù)字電路中進行控制。由于該模塊使用紅外信號進行檢測,因此可以實現(xiàn)非接觸式的測速,無需對被測物體進行直接接觸。此外,該模塊可以同時檢測兩個物體的速度,因此可以廣泛應用于各種需要測量轉速和速度的場合,例如電機控制、機械傳動、機器人運動控制等領域??傊琀J-IR6雙路測速模塊是一種靈敏度高、精度高、可靠性好的測速模塊,可以廣泛應用于各種需要測量轉速和速度的場合,具有廣泛的應用前景。原理圖如下。圖3-3速度傳感器模塊原理圖3.2.3SYN6288語音模塊設計SYN6288中文語音合成芯片是一款中高端語音合成芯片,于2010年初由北京宇音天下科技有限公司推出。它具有性價比更高、效果更自然等特點,廣泛應用于各種語音合成設備和應用中。該芯片的工作原理是通過異步串口接收待合成的文本,實現(xiàn)文本到聲音(TTS)的轉換。當51單片機接收到待合成的文本后,將數(shù)據(jù)通過串口的形式發(fā)送給SYN6288,SYN6288便開始進行語音播報。用戶可以通過控制51單片機來控制SYN6288語音播報,例如選擇不同的語音合成模式、調節(jié)音量、控制語速等等。相比于傳統(tǒng)的語音合成技術,SYN6288具有以下優(yōu)點:首先,它的語音合成效果更加自然,語音音質更高。該芯片采用了先進的數(shù)字信號處理技術和語音合成算法,可以將輸入的文本快速準確地轉化為自然流暢的語音。其次,它具有更高的性價比。相比于其他中高端語音合成芯片,SYN6288的價格更加實惠,適合各種中高端語音合成設備和應用的開發(fā)和應用。此外,SYN6288還具有以下特點:1.支持多種語音合成模式。用戶可以選擇不同的語音合成模式來滿足不同的應用需求。2.支持多種音頻輸出格式。用戶可以根據(jù)需要選擇不同的音頻輸出格式,例如PCM、ADPCM等。3.支持多種控制方式。用戶可以通過串口、SPI等多種控制方式來控制芯片的工作。總之,SYN6288中文語音合成芯片是一款性價比更高、效果更自然的中高端語音合成芯片。它的廣泛應用為各種語音合成設備和應用帶來了更好的用戶體驗。原理圖如下。圖3-4SYN6288語音模塊原理圖3.2.4雨滴傳感器模塊設計雨滴傳感器,能夠檢測雨水的存在與否。它具有數(shù)字開關量輸出和模擬量AO電壓輸出兩種輸出形式,可以用于檢測雨滴的數(shù)量和密度,并提供數(shù)字和模擬量的輸出信號。這種傳感器能夠廣泛應用于自動化控制系統(tǒng)、環(huán)境監(jiān)測等領域,為這些領域的發(fā)展提供了有力的技術支持。傳感器的工作原理基于抵抗原理,感應板上涂覆了線形的鎳,當雨水滴在上面時,涂覆的鎳線會形成電阻,阻值的大小與雨滴的數(shù)量和密度有關。通過測量電阻值的變化,可以確定雨滴的數(shù)量和密度。在傳感器接上5V電源后,電源燈亮,感應板上沒有水滴時,DO輸出為高電平,開關指示燈滅。當?shù)紊弦坏嗡畷r,DO輸出為低電平,開關指示燈亮。如果刷掉上面的水滴,它又會恢復輸出高電平狀態(tài)。此外,該傳感器還具有模擬輸出,可以連接到單片機的AD口檢測滴在上面的雨量大小,當濕度閾值超過時,它可以提供數(shù)字輸出。這種傳感器輸出的數(shù)字信號可以被單片機檢測,從而實現(xiàn)自動化控制系統(tǒng)的功能。在實際應用中,雨滴傳感器基本上是一塊板,非常易于使用和安裝。它可以直接放在需要檢測的場所,例如草坪、農(nóng)田、屋頂?shù)鹊胤剑ㄟ^數(shù)字或模擬輸出信號告訴用戶當前是否有雨水滴落。這種傳感器還可以與其他設備結合使用,例如自動雨刮、噴灌系統(tǒng)等,實現(xiàn)更加智能化和自動化的控制功能??傊?,雨滴傳感器是一種具有數(shù)字開關量輸出和模擬量AO電壓輸出兩種輸出形式的傳感器,可以用于檢測雨滴的數(shù)量和密度,并提供數(shù)字和模擬量的輸出信號。這種傳感器非常易于使用和安裝,能夠廣泛應用于自動化控制系統(tǒng)、環(huán)境監(jiān)測等領域,為這些領域的發(fā)展提供了有力的技術支持。原理圖如下。圖3-5雨滴傳感器模塊原理圖3.2.5震動傳感器模塊設計震動傳感器是一種常見的傳感器,常用于電子設備、汽車、家居安防等領域。震動傳感器的工作原理是基于物體受到震動時,由于重力和慣性的作用,震動軸產(chǎn)生移動或振動,從而使得傳感器的導針A和B出現(xiàn)斷開,輸出相應的信號。震動傳感器一般采用常閉式的設計,因此在沒有受到震動時,導針A和B處于導通狀態(tài),輸出為高電平,當受到震動時,導針A和B斷開,輸出為低電平。在震動傳感器中,常使用LM393作為比較器,它具有低功耗、高增益、高CMRR等優(yōu)點,可以實現(xiàn)對信號的放大、比較和判斷等功能。LM393的輸出狀態(tài)與正反輸入端電壓之間的關系有關。當正輸入端電壓大于負輸入端電壓時,輸出高電平;當負輸入端電壓大于正輸入端電壓時,輸出低電平。因此,在沒有震動時,由于傳感器的常閉設計,LM393的反相輸入端電壓大于正輸入端電壓,輸出低電平;當受到震動時,導針A和B斷開,正輸入端電壓大于反相輸入端電壓,輸出高電平。震動傳感器還有許多其他的應用場景。例如,可以用于電子門鎖系統(tǒng)中,當門被撞擊或者被破壞時,傳感器會受到震動,從而輸出信號,觸發(fā)報警或者報警信息的發(fā)送。此外,震動傳感器也可以用于汽車領域,例如用于車輛碰撞檢測,當車輛發(fā)生碰撞或者受到撞擊時,傳感器會受到震動,輸出相應的信號,觸發(fā)安全氣囊的彈出等措施,保障車內人員的安全??傊?,震動傳感器是一種非常實用的傳感器,具有高靈敏度、低功耗、響應速度快等優(yōu)點,可以應用于各種不同的領域。在實際應用中,需要根據(jù)具體的需求選擇合適的傳感器型號和參數(shù),并結合其他相關的設備和系統(tǒng),實現(xiàn)對物體震動狀態(tài)的檢測和監(jiān)測。原理圖如下。圖3-6震動模塊原理圖

系統(tǒng)的軟件部分設計4.1軟件的主要流程當系統(tǒng)初始化完成后,開始正常工作。雨天行車時,若雨天路面不平整,震蕩傳感器感受進行報警,語音控制系統(tǒng)進行路面平整度報警,然后給出合適的行駛路段,為汽車提供指引,避免交通事故的發(fā)生。流程圖如下。圖4-1系統(tǒng)總體流程圖

4.2LED顯示屏模塊軟件設計當系統(tǒng)初始化完成后,開始正常工作。LED顯示屏將獲取來自于單片機的各個傳感器的數(shù)值信息,并顯示出來,實現(xiàn)直觀的觀察。流程圖如下。圖4-2LED顯示屏模塊流程圖

4.3速度傳感器模塊軟件設計當系統(tǒng)初始化完成后,開始正常工作。測速傳感器將會實時獲取車輛運行的速度,并將其測定的數(shù)據(jù)發(fā)送給單片機進行后續(xù)工作。流程圖如下。圖4-3測速傳感器工作流程圖

4.4SYN6288語音模塊軟件設計當系統(tǒng)初始化完成后,開始正常工作。若檢測到雨天時,速度傳感器和震動傳感器將檢測車輛行駛狀況,并將數(shù)據(jù)發(fā)送給單片機,單片機會將數(shù)據(jù)與閾值進行對比,若超出閾值,則使語音模塊工作以報警提醒安全駕駛。流程圖如下。圖4-4SYN6288模塊流程圖

4.5雨滴傳感器模塊軟件設計當系統(tǒng)初始化完成后,開始正常工作。若雨滴傳感器檢測到當前為降雨天氣行駛,則發(fā)送數(shù)據(jù)給單片機,單片機使速度傳感器和震動傳感器工作以監(jiān)測行駛狀態(tài)。流程圖如下。圖4-5雨滴傳感器模塊流程圖4.6震動傳感器模塊軟件設計當系統(tǒng)初始化完成后,開始正常工作。震動傳感器將會實時獲取車輛運行的路面顛簸程度,并將其測定的數(shù)據(jù)發(fā)送給單片機進行后續(xù)工作。流程圖如下。圖4-6震動傳感器流程圖

系統(tǒng)測試5.1系統(tǒng)實物圖系統(tǒng)使用了速度傳感器、雨滴傳感器、震蕩傳感器、語音模塊和顯示屏顯示,核心為一塊STM32單片機開發(fā)板,所組成的系統(tǒng)實物圖如下所示。圖5-1系統(tǒng)成品實物圖5.1.1OLED顯示屏系統(tǒng)使用了OLED顯示屏,其對比度高、不需背光源、視角廣等優(yōu)點,在此系統(tǒng)中,能夠實時反映速度和車輛震動值。圖5-2OLED顯示屏5.1.2震動傳感器此模塊主要測試車輛在通行過程中,車輛的震動情況,并且能夠實時傳遞數(shù)據(jù)給下位機,進行數(shù)據(jù)顯示。圖5-3震動傳感器5.1.3雨滴傳感器雨滴模塊傳感器測試的是車輛在通行過程中時,檢測到有雨時進行工作。圖5-4雨滴傳感器5.1.4速度傳感器速度傳感器實時檢測速度值,并且可以自己設定速度報警閾值,設置一個安全的速度閾值。圖5-5速度傳感器5.2測試原理沾一點水在雨滴模塊上,系統(tǒng)會檢測到雨天。然后可以看到顯示屏上顯示出車速和震動數(shù)據(jù),當車速和震動數(shù)據(jù)超出閾值后,語音播報模塊開始播報“請減速慢行”或“請換路行駛”。圖5-6測試圖總結與展望6.1總結在整個設計過程中,硬件方面主要設計了STM32單片機的最小系統(tǒng)、震動傳感器電路、測速傳感器電路、OLED顯示電路、雨滴傳感器電路、語音播報電路;軟件方面借助各個渠道的資料,主要設計了傳感器運行程序、OLED顯示程序、語音播報程序、復位程序;系統(tǒng)的調試主要是通過一塊STM32開發(fā)板,再借助于Keil以及少許自己搭建的外圍電路實現(xiàn)的;在此過程中,成功實現(xiàn)遠程監(jiān)測雨天車輛行駛狀況。最開始將各個模塊串聯(lián)在一起時,不能有效的體現(xiàn)設計的優(yōu)勢,并且不能將各個板塊進行有機的組合。電路板的焊接也出現(xiàn)過幾次錯誤。在程序系統(tǒng)的編寫時,總是會引起各種代碼錯誤,不能體現(xiàn)出應有的效果,并且在閾值搭建過程中發(fā)生過各類不合理的現(xiàn)象。此雨天車輛通行路面報警系統(tǒng)表具有讀顯示直觀、功能多樣、電路簡潔、成本低廉等諸多優(yōu)點,符合發(fā)展趨勢,具有廣闊的市場前景,在未來的智能汽車發(fā)展中會有不俗的表現(xiàn)。6.2展望在整個設計過程中學到了許多沒學到的知識,在電路焊接時雖然沒什么大問題,但從中也知道了焊接在整個作品中的重要性,電路工程量大,不能心急,一個個慢慢來不能急于求成。反而達到事半功倍的效果。對電路的設計、布局要先有一個好的構思,才顯得電路板美觀、大方。程序編寫中,由于思路不清晰,開始時遇到了很多的問題,經(jīng)過靜下心來思考,理清了思路,反而得心應手。在此次設計中,知道了做事要有一顆平常的心,不要想著走捷徑,一步一腳印。也練就了我的耐心,做什么事都要有耐心。在本次設計中學到了很多很多東西,這是最重要的??傊谶@次設計過程中我提高了各個方面的綜合應用能力,雖然存在不足,但是我會積極聽取老師的意見進行改正。

參考文獻[1]杜久富.汽車涉水導致發(fā)動機產(chǎn)生機械事故的原因及責任分析[J].陜西汽車,2018(1):46-48.[2]朱則剛.雨天駕車涉水技巧[J].城市車輛,2018(11):61-64.[3]周朝霞,辛志南,侯憲春.如何進行涉水駕駛[J]商用汽車,2019(8):54-55.[4]張麗,李續(xù)武,呼瑋等.水位實時監(jiān)測系統(tǒng)的設計與實現(xiàn)[J].航空計算技術,2006,36(3)25-28.[5]李合軍.基于單片機的網(wǎng)絡覆蓋控制技術[J].電子技術與軟件工程.2021.[6]張浩銳.短距離無線數(shù)據(jù)傳輸系統(tǒng)研究[J].科技資訊.2019.[7]王國偉.基于單片機的水情監(jiān)測系統(tǒng)設計[D].南京:南京理工大學,2021:62.[7]張偉.基于ARM和GPRS的城市道路積水自動監(jiān)測與預警系統(tǒng)設計[D].成都:成都理工大學,2019:33.[8]李合軍.基于單片機的網(wǎng)絡覆蓋控制技術[J].電子技術與軟件工程.2021.[9]黃照翠,張荃,陳暉,等.智慧校園視頻服務體系應用研究[J].中國教育信息化,2020.[10]李耀武.基于單片機的電子LED閃字屏的電路設計[J].西部皮革.2018.[11]蒙博宇.STM32自學筆記.北京:北京航空航天大學出版社,2017.[12]祖一康,徐妙婧;一種基于單片機和VB的多點溫度監(jiān)測系統(tǒng)設計[J];長江大學學報(自科版);2019.[13]胡古月,黃麗華,基于STM32的溫室溫濕度采集系統(tǒng)[J].浙江農(nóng)業(yè)科學,2020.[14]張浩銳.短距離無線數(shù)據(jù)傳輸系統(tǒng)研究[J].科技資訊.2019.[15]閻石.數(shù)字電子技術基礎.北京:高等教育出版社,2020.[16]譚浩強.C語言程序設計.北京:清華大學出版社,2019.[17]KORTUMK,MOLLERM,HIRNEIBC,etal.Smarteyedata:devdtopahealtO0%ofoundationformedicalrescarchusingSmartDataapplications[J].DerOphthalmologeZeitschriftDerDeutschenOphthalmologischenGescllschaft,2019.[18]RaafiB.DesignandDevelopmentofFuzzy-PIDControllerforFour-wheeledMobileRoboticStability:AC'aseStudyontheUphillRoad[J].PTEKJournalofEngineering,2020,6(2):6.[19]ZhouY,DongW,FYuan,etal.ResearchofOnlineWaterQualityMonitoringSystemBasedonZigbeeNetwork[J].AdvancesinInformatioSciences&ServiceSciences,2019,4(5):255-261.[20]KewangZhang,QizhaoWu,XinLi.Relayparticipated-new-typebuildingcncrgymanagcmentsystcm:Ancncrgy-efficientroutingschemeforwirelesssensornetwork-basedbuildingenergymanagementsystems.2018,13(1):169-185.[21]PengweiHua,XiaowuLiu,JiguoYu,NaDang,XiaoweiZhang.Energy-efficientadaptiveslice-basedsecuredataaggregationschemeinWSN[J].ProcediaComputerScience,2018,129.

附錄電路圖源代碼#include"sys.h"#include"delay.h"#include"oled.h"#include"tim.h"#include"port.h"#include"app.h"#include"usart.h"#include"adc.h"#include"syn6288.h"#include"encoder.h"intmain(void){ delay_init(); //延時函數(shù)初始化 NVIC_PriorityGroupConfig(NVIC_PriorityGroup_2);//設置中斷優(yōu)先級分組為組2:2位搶占優(yōu)先級,2位響應優(yōu)先級 system_Time_Init(9,7199);adc_init(); sys_gpio_init(); key_init(10,500,1100,3000); OLED_Init(); //初始化OLED OLED_Clear();OLED_ShowString(0,0,"nihao",12);Encoder_Init();USART1_Config(9600);SYN_FrameInfo(3,"[v5][m5][t5]初始化已完成");while(1) { app();encoder_app(); } /*Includes*//*Uncomment/Commentthelinebelowtoenable/disableperipheralheaderfileinclusion*/#include"stm32f10x_adc.h"#include"stm32f10x_bkp.h"#include"stm32f10x_can.h"#include"stm32f10x_cec.h"#include"stm32f10x_crc.h"#include"stm32f10x_dac.h"#include"stm32f10x_dbgmcu.h"#include"stm32f10x_dma.h"#include"stm32f10x_exti.h"#include"stm32f10x_flash.h"#include"stm32f10x_fsm

溫馨提示

  • 1. 本站所有資源如無特殊說明,都需要本地電腦安裝OFFICE2007和PDF閱讀器。圖紙軟件為CAD,CAXA,PROE,UG,SolidWorks等.壓縮文件請下載最新的WinRAR軟件解壓。
  • 2. 本站的文檔不包含任何第三方提供的附件圖紙等,如果需要附件,請聯(lián)系上傳者。文件的所有權益歸上傳用戶所有。
  • 3. 本站RAR壓縮包中若帶圖紙,網(wǎng)頁內容里面會有圖紙預覽,若沒有圖紙預覽就沒有圖紙。
  • 4. 未經(jīng)權益所有人同意不得將文件中的內容挪作商業(yè)或盈利用途。
  • 5. 人人文庫網(wǎng)僅提供信息存儲空間,僅對用戶上傳內容的表現(xiàn)方式做保護處理,對用戶上傳分享的文檔內容本身不做任何修改或編輯,并不能對任何下載內容負責。
  • 6. 下載文件中如有侵權或不適當內容,請與我們聯(lián)系,我們立即糾正。
  • 7. 本站不保證下載資源的準確性、安全性和完整性, 同時也不承擔用戶因使用這些下載資源對自己和他人造成任何形式的傷害或損失。

最新文檔

評論

0/150

提交評論