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基本信息
- 項目名稱：
- 基于單片機(jī)的未來智能公路行車系統(tǒng)
- 小類：
- 信息技術(shù)
- 大類：
- 科技發(fā)明制作B類
- 簡介：
- 本設(shè)計采用的是52單片機(jī)開發(fā)板作為整系統(tǒng)的控制器，系統(tǒng)由主車、從車以及相應(yīng)的行車軌道構(gòu)成。該系統(tǒng)不僅具有自動尋跡，自動避障的功能，還具有自動測距、自動測量速度路程、自動報警、自動減速、自動保持安全距離、避免追尾事故的發(fā)生以及自動超車的功能。
- 詳細(xì)介紹：
- 本設(shè)計采用的是AT89S52單片機(jī)開發(fā)板作為整系統(tǒng)的控制器，系統(tǒng)可以劃分為主車部分、從車部分以及相應(yīng)的行車軌道組成。其中主車部分主要包括：單片機(jī)開發(fā)板、超聲波測距模塊、測速路程模塊、循跡避障模塊、電機(jī)驅(qū)動模塊、顯示模塊、報警模塊；從車部分主要包括：單片機(jī)開發(fā)板、電機(jī)驅(qū)動模塊、循跡避障模塊、測速路程模塊。系統(tǒng)采用尋跡避障傳感器實現(xiàn)循跡避障，利用超聲波測距模塊實時測量主從車之間的距離，利用霍爾傳感器測速模塊實時測量主從車的速度以及行駛的路程，并將其在數(shù)碼管上顯示；主從車選用左右輪獨(dú)立驅(qū)動方式，并由直流減速電機(jī)進(jìn)行驅(qū)動。該系統(tǒng)不僅具有自動尋跡，自動避障的功能，還具有自動測距、自動測量速度路程、自動報警、自動減速、自動保持安全距離、避免追尾事故的發(fā)生以及自動超車的功能。
作品圖片
作品專業(yè)信息
設(shè)計、發(fā)明的目的和基本思路、創(chuàng)新點(diǎn)、技術(shù)關(guān)鍵和主要技術(shù)指標(biāo)
- 目的：通過設(shè)計該系統(tǒng)，培養(yǎng)設(shè)計并實現(xiàn)自動控制系統(tǒng)的能力。在實踐過程中，熟悉以單片機(jī)為核心控制芯片，設(shè)計小車的檢測、驅(qū)動和顯示等外圍電路。靈活應(yīng)用機(jī)電等相關(guān)學(xué)科的理論知識，聯(lián)系實際電路設(shè)計的具體實現(xiàn)方法，達(dá)到理論與實踐的統(tǒng)一。在此過程中，加深對控制理論的理解和認(rèn)識。 創(chuàng)新點(diǎn)： 該系統(tǒng)不僅具有自動尋跡，自動避障的功能，還具有自動測距、自動測量速度路程、自動報警、自動減速、自動保持安全距離、避免汽車追尾等交通事故的發(fā)生以及自動超車的功能。 技術(shù)關(guān)鍵和主要技術(shù)指標(biāo)： ■本設(shè)計中利用超聲波來實現(xiàn)小車的自動測距功能，超聲波是一種在彈性介質(zhì)中的機(jī)械震蕩，由于其穿透性強(qiáng)，衰減小，反射能力強(qiáng)、能量消耗緩慢、傳播距離較遠(yuǎn)等到優(yōu)點(diǎn)，經(jīng)常用于測量距離?！霰驹O(shè)計選用的超聲波測距模塊除了具有距離測量，還有溫度測量、光亮度測量等功能。此外為了提高系統(tǒng)的測量精度，該模塊設(shè)計了溫度補(bǔ)償電路。 ■本設(shè)計中采用的是霍爾傳感器來實現(xiàn)小車的自動測速功能，霍爾傳感器檢測主要通過霍爾效應(yīng)來實現(xiàn)的。 ■本設(shè)計中，系統(tǒng)都采用數(shù)字信號，抗干擾能力強(qiáng)，準(zhǔn)確性高，精度高，可靠性強(qiáng)，適應(yīng)性好，操作方便等特點(diǎn)。
科學(xué)性、先進(jìn)性
- 與現(xiàn)有技術(shù)相比，該系統(tǒng)的設(shè)計涉及到機(jī)械電子、傳感器技術(shù)、自動控制、人工智能等多個領(lǐng)域的研究及技術(shù)融合。系統(tǒng)設(shè)計時，基本上都使用現(xiàn)在比較通用的電路模塊和集成芯片，利于系統(tǒng)的維護(hù)。設(shè)計選用的器材實用性強(qiáng)，價格較合理，成本適中。而且，在本設(shè)計中，系統(tǒng)都采用數(shù)字信號，抗干擾能力強(qiáng)，準(zhǔn)確性高，精度高，可靠性強(qiáng)，適應(yīng)性好，操作方便等特點(diǎn)。 與現(xiàn)有的系統(tǒng)相比，本設(shè)計的演示系統(tǒng)具有高度的智能化、人性化，并且具有良好的安全性、環(huán)保性、低成本，可以為無人駕駛汽車的后續(xù)研究提供寶貴的經(jīng)驗。本系統(tǒng)雖然只是一個演示模型，但有充分的科學(xué)性、實用性和先進(jìn)性。
獲獎情況及鑒定結(jié)果
- 該作品參加由北京精儀達(dá)盛科技有限公司主辦的2011年“畢昇杯”全國電子創(chuàng)新設(shè)計競賽，順利進(jìn)入決賽，于2011年5月13日在北京參加決賽并獲得全國二等獎！
作品所處階段
- 實驗室階段
技術(shù)轉(zhuǎn)讓方式
- 暫未進(jìn)行技術(shù)轉(zhuǎn)讓
作品可展示的形式
- 模型?現(xiàn)場演示 圖片?錄像
使用說明,技術(shù)特點(diǎn)和優(yōu)勢,適應(yīng)范圍,推廣前景的技術(shù)性說明,市場分析,經(jīng)濟(jì)效益預(yù)測
- 本系統(tǒng)可作為單片機(jī)學(xué)習(xí)者對單片機(jī)功能的了解及進(jìn)一步學(xué)習(xí)的實訓(xùn)教材，提高他們學(xué)習(xí)單片機(jī)的興趣和動手能力；也可開發(fā)汽車的自動避障，自動測距測速,自動尋跡功能，有利于減少汽車追尾等交通事故的發(fā)生，可用作駕駛員的輔助駕駛系統(tǒng)，也可用于提高道路安全的模擬實驗；除此，可以為無人駕駛汽車的后續(xù)研究提供寶貴的經(jīng)驗。部分功能模塊，比如超聲波測距模塊，可應(yīng)用于測量水位高度，液位計等等；系統(tǒng)的自動尋跡為智能模塊，也可作為機(jī)器人愛好者的學(xué)習(xí)材料。除此，該系統(tǒng)中使用的智能行車公路是未來智能高速公路系統(tǒng)的一個發(fā)展趨勢，具有很強(qiáng)的實用價值，有待得到大力的推廣。
同類課題研究水平概述
- 無
