基于单片机的汽车超速报警器的设计

基于单片机的汽车超速报警器的设计

摘要

为了降低车辆超速造成的交通事故，设计了一种利用89C51单片机对机动车超速行驶情况进行蜂鸣报警和灯光报警的系统。随着国民经济的发展，机动车辆规模及流量大幅度增加。为了保护司乘人员安全，降低事故发生率成为当务之急，在汽车装置中，设置超速警示系统，为车辆驾驶人员提供警示标志，以便驾驶人员提前减速，成为一种必要手段。详细阐述了系统的总体设计方案，给出了界面模块与89C51接口电路，最后介绍了软件设计方法及程序流程图。

关键词：89C51；传感器；界面模块

ABSTRACT

Design a sound alarming system using 89C51 single chip which can exam the over speed motor vehicle and meanwhile give out sound. With the development of the national economy Scales of motor vehicles are experiencing a substantially incensement. Assorting with and inducing traffic to protect the safety of drivers and passengers，reducing the accident rate become a urgent affair. Setting up speeding alert system and supplying the drivers with

The system with simple structure,high reliability and convenient operation can widely used on motorbike ,car and so on. This paper detailedly introduces the whole design scheme of the system、the circuit on interface module and 89C51,the method of the software design and program flow chart.

Keyword:89C51; transducer; Interface-Modul

目录

第一章绪论 (1)

1.1 研究背景 (1)

1.2 系统设计方法 (1)

1.3 研究目的与意义 (1)

1.3.1 研究目的 (1)

1.3.2 研究意义 (2)

1.4 研究现状 (2)

1.4.1 国内外研究现状 (2)

1.5 研究内容 (4)

第二章硬件部分设计 (4)

2.1AT89C51单片机简介 (4)

2.1.1 管脚说明 (6)

第三章系统总体设计 (7)

3.1 设计方案 (7)

3.2 测速传感器 (8)

3.3 界面模块 (9)

3.4 存储器扩展 (10)

3.5 抗干扰设计 (11)

3.6 软件设计 (11)

3.7 主程序 (11)

3.8 监测车辆速度 (12)

3.8.1 GPS车速检测 (12)

3.8.2 跟踪流程 (13)

3.9 键盘中断子程序 (15)

3.10 报警子程序 (15)

3.11 显示子程序设计 (15)

3.11.1 信息显示的方式选择 (15)

3.11.2 LED显示屏的优点 (16)

3.12 RAM数据保护的条件陷阱 (16)

4 总结 (17)

参考文献 (18)

致谢 (19)

第一章绪论

1.1 研究背景

随着我过国民经济和汽车技术的飞速发展,本课题针对汽车运行的安全,设计了由单片机作为中央控制单元的汽车报警系统,主要设计汽车超高速报警功能，该设计将单片机的实时控制及数据处理功能与传感器的转换技术相结合，充分的利用了AT89C51的内部资源，使报警系统的工作于最佳状态，从而提高系统的综合反映灵敏度，使报警系统及时准确，实现汽车多功能的报警控制，最大限度的保护消费者的利益[1]。所设计的报警系统对出现的危急情况能够及时进行声、光、网络报警级响应的显示，提醒车主或驾驶员尽快地采取响应的措施，有效的保护自身和他人的利益和安全，尽快的降低事故发生率。

随着国内机动车数量的迅速上升，交通事故也呈现上升趋势。根据2003 年我国交通事故统计发现，2003年全国共发生道路交通事故567753起，造成99217人死亡、451810人受伤，直接财产损失27.7亿元。其中车辆超速行驶造成交通事故的比例占16%左右，共造成19741人死亡，88180人受伤，在交通事故原因中仅次于无章驾驶所造成的危害[2]。

本文从驾驶员角度出发，设计了一种超速报警系统。该报警系统允许驾驶员通过系统自带键盘设置本车辆安全行驶的最高速度。当车辆处于行驶状态中，该系统通过测速传感器时刻监测机动车辆，并通过6位LED显示车辆的实际车速和用户设置的安全参数，当发现车辆速度超过驾驶员设置的最高值时，蜂鸣器开始报警，警告灯不断闪烁，提醒驾驶员减速，达到防患于未然的目的。

1.2系统设计方法

该报警系统硬件主要包括以下四大模块：89C51单片机主控板、传感器模块、报警模块和显示模块等。其中89C51主要完成外围硬件的控制以及一些运算功能，传感器完成信号的采样功能，报警模块主要负责报警和灯光报警，显示模块完成字符、数字的显示功能[3-4]。

1.3研究目的与意义

1.3.1研究目的

利用现有技术:雷达视频测速、车牌识别与LED电子显示屏进行超速警示，在系统设计中，为达到最优的性价比，将遵循以下设计原则[5]:

合理性:以系统工程学及其它先进理论指导，使系统的各部分合理配置，有机融合并尽可能地发挥设备潜力和软件功能，最大限度地提高系统性能价格比。

先进性:采用先进设备，使系统功能完备，易于升级换代，在保证其先进性