安全带未系提示电路.doc

轿车安全带未系提示电路设计学生姓名:学生学号：院（系）：年级专业:指导教师：助理指导教师：二O一七年五月攀枝花学院专科毕业设计（论文） 摘要摘要当车辆在紧急制动或高速行驶时发生碰撞时，巨大的惯性会使车内乘员与挡风玻璃盘造成对乘员的严重伤害。安全带能将人约束在座位上，它的缓冲作用会抵消一大部分动能,大量减少乘员的受伤害程度。因为观点的滞后，很多人都怀着侥幸心理,以为在市内行车，时速不会太高，所以没什么时候能用得着安全带。其实,当车仅以每小时40公里的速度行驶产生碰撞时,人体前冲的力量就相当于从4层楼上扔下一袋50公斤重的水泥块，其冲力之大可想而知考察数据显示：在一次可能招致死亡的车祸中,使用安全带可使车内人员生还的几率上升60，发生正面撞车时,系了安全带可降低57死亡率;侧面撞车时可降低死亡率44%;翻车时可降低死亡率80%.所以为告诫意识不良或粗心大意的车主（乘客）。本设计研讨了一种基于单片机技术的安全带未系提醒报警器.该报警器以AT89C52单片机为控制处理器核心，外接速度传感器、安全带开关,可以提示机动车驾驶人员佩戴安全带安全行驶,同时能有效的抑制在出现剧烈碰撞的交通事故中，造成对人体的二次伤伤害，平时传感器输出低电平，当汽车启动后切未检测到安全带时出低电平变为高电平，此高电平输入单片机，作为单片机的外部触发信号处理，经单片机内部软件程序处理后，单片机输出控制信号,驱动声光报警电路开始报警。该报警器的最大特点就是使用户能够操作简单、易懂、灵活;且安装方便、智能性高、误报率低。随着现代人安全意识的增强以及科学技术的快速发展，相信报警器必将在更广阔的的领域得到更深层次的应用。即为乘员不系安全带发动机不能起动和自动报警灯亮、蜂鸣器响的强制系安全带的系统。关键词自动报警灯亮,蜂鸣器响，安全带未系提示I攀枝花学院专科毕业设计（论文） 目录目录摘要I1绪论11。1课题背景11。2课题要求11。3安全带未系提示系统组成及工作原理11。3。1系统组成11.3.2系统工作原理22硬件电路设计32.1电路总体方案32.2闪光报警42。3鸣音报警52.4单片机概述52.4.1 STC89C52单片机简介52。4.2单片机最小系统72。5复位电路82.6晶振电路82.7指示灯和报警电路93 软件部分设计103。1总体结构103.2主程序103.3安全带未系提示子程序113.4蜂鸣器报警子程序124系统调试134。1 Keil编译器软件简介134。2使用Keil软件建立一个工程134.3使用Debug进行调试174.4硬件调试及调试中遇到的问题185 结论20参考文献21致谢22攀枝花学院专科毕业设计（论文） 1 绪论1 绪论1。1课题背景随着人们生活水平的逐步提高,汽车已成为很多家庭必不可少的出行交通工具。在人们享受汽车带来便利生活的同时，因安全带未系而引发的碰撞问题日益突显。当车辆在高速行驶时发生碰撞或紧急制动时,巨大的惯性会使车内乘员与方向盘、挡风玻璃等发生二次碰撞，从而造成对乘员的严重伤害。安全带能将人束缚在座位上,它的缓冲作用会吸收大量动能，极大地减轻乘员的受伤害程度。安全带未系提示报警器,当车启动时，安全带检测装置,车速传感器将检测的信号传输到主控制，控制器根据信号判断当前车辆是否处于行驶状态且有未乘系安全带，当车辆处于行驶状态且未系安全带时，安全带提示灯闪烁，蜂鸣器报警，从而提醒驾驶人员乘系安全带，主动减轻汽车碰撞给人体带来的伤害.1。2课题要求安全带未系报警控制器要求实现如下功能：安全带未系时具有声音及灯光报警功能，同时考虑车速;当车速为New Project（ProjectOpen Project为打开一个已经存在的工程），如图4.3所示。图4。3 Keil软件打开新工程界面点开后，在出现的对话框中选择工程存在路径，单击“保存后,出现(如图4。4所示)界面.在此界面上选择电路板上所用的单片机型号：Atmel STC89C52(或者是AT89S52,视开发板上具体型号而定），单击“确定”.图4。4选择电路板上所用的单片机型号设置完成后,软件会提示“是否将8051上电初始化程序添加入工程?”如图4。5所示，这个一般选择“否。（关于STARTUP.A51的相关内容可查阅相应资料）图4。5是否将8051上电初始化程序添加入工程这样，就建立了一个空的51工程。接下来的事,就是在这个工程里面加入自己的程序代码。点击，或者FileNew,便建立了一个空的文本框。现在,就可以开始在里面输入你的代码了。保存时注意：如果是用C语言写的程序，则将文本保存成*。c，如果是用汇编写的程序,则将文本存成.asm。 到目前为步，我们已经建立了一个工程，也写了一个程序代码。但现在还不能开始编译。因为还没有将程序代码添加到工程里面去。 下一步就是将写完的程序添加到工程里面，如图4.6所示，在左边ProjectWorkspace里的Source Group 1上右击,选择Add Files to GroupSource Group 1.在打开的对话框中,选择刚存的文件路径和对应的扩展名。这样，程序就添加进了这个工程。图4。6添加文件到工程中下一步，就开始编译刚输入进去的代码.点击工具栏中的按钮.接着，Keil会打出下面的提示：Build target Target 1assembling led。asm。.。linking.。Program Size： data=8。0 xdata=0 code=100first 0 Error(s)， 0 Warning（s).其中“”first” - 0 Error（s)， 0 Warning(s）。”说明现在的工程编译通过,0个错误和0个警告。建立工程的时候,默认是不生成HEX文件的,得在编译做如下设置:单击，或者在Project Workspace里Target 1上右击，选择“Options for TargetTarget 1”。出现如图4。7所示对话框，选择“Output”按图示，将箭头所指的多选框勾上，点“确定。现在再点击重新编译，系统提示：“creating hex file from ”first。.。.便会在工程所在文件夹里生成HEX文件。图4.7生成HEX文件4.3 使用Debug进行调试Keil有很强大的调试功能，可以显示C程序的反汇编代码、可以计算代码运行的时间、可以显示程序中某一变量的值能用好这个调试工具对编写单片机程序会有很大的帮助.同样的，在这里,只对Debug进行简单应用介绍，更详细的使用方法可以参看相关书籍资料。图4.8调试前设置窗口首先，单击，弹出如图4。8所示对话框，在Target页面上设置对应的晶振频率。其他不用作修改.设置完成后，单击，进入调试界面（如图4。9所示）。图4.9 Keil调试界面点击中对应的工具按钮则可以开始调试.另外，“View下的三个工具在调试中会经常用到如.图4.10所示,“Disassembly Window”显示C文件的反汇编程序；“Watch & Call Stack Window可以显示程序中某一变量的值；“Memory Window可以显示内存中某一地址的值.图4。10三个常用的调试工具4。4 硬件调试及调试中遇到的问题第一步为目测,单片机应用系统电路全部手工焊接在洞洞板上,因此对每一个焊点都要进行仔细的检查。检查它是否有虚焊、是否有毛剌等。第二步为万用表测试,先用万用表复核目测中认为可疑的连线或接点，查看它们的通断状态是否与设计规定相符，再检查各种电源线与地线之间是否有短路现象。第三步为加电检查.当系统加电时，首先检查所有插座或器件引脚的电源端是否有符合要求的电压值,接地端电压值是否接近零，接固定电平的引脚端是否电平正确.第四步是联机检查，在对硬件电路调试过程中,还遇到了不少问题，第一次把所有的元件都焊上去后，都准备调试了，才发现正负电源的插针离得太近了，不容易接电源,本不该犯的错误，这些都是由于自己的粗心大意造成的，所以说，做任何事情都必需经过“三思而后行”,来不得半点的马虎，否则浪费了时间和精力。15攀枝花学院专科毕业设计（论文） 5 总结5 总 结本设计研究了一种基于单片机技术的安全带未系提示报警器。该报警器通过以AT89C52单片机为工作处理器核心，外接速度传感器、安全带开关，能够提示机动车驾驶人员佩戴安全带安全行驶,同时能有效的抑制在出现剧烈碰撞的交通事故中,造成对人体的二次伤伤害,平时传感器输出低电平,当汽车启动后切未检测到安全带时出低电平变为高电平，此高电平输入单片机，作为单片机的外部触发信号处理,经单片机内部软件程序处理后，单片机输出控制信号,驱动声光报警电路开始报警。该报警器的最大特点就是使用户能够操作简单、易懂、灵活；且安装方便、智能性高、误报率低。随着现代人安全意识的增强以及科学技术的快速发展，相信报警器必将在更广阔的的领域得到更深层次的应用。在这次的设计中遇到许多问题，例如硬件焊接、Keil调试运用,其中最难的部分是软件部分，我们上网查阅了很多资料,虽然经过自己的修改,但还是有部分功能无法实现,通过此次的课程设计，使我深深的感到自身能力的不足,也使我将学到的知识运用到实践当中,在这段时间里,我学到了很多知识,受益良多,是大学期间最难忘得时光，所谓失败是成功之母，在经历数次失败后，在导师同学的帮助下，艰难的完成此次设计,让我知道在今后的工作中也要不断地去学习充实自己。20攀枝花学院专科毕业设计（论文） 参考文献参考文献1 胡汉才单片机原理及系统设计M .北京:清华大学出版社，2002。2 王守中. 51单片机开发入门与典型实例M。北京：人民邮电出版社,2007.3 陈雪丽。 单片机原理及接口技术M.北京:化学工业出版社, 2005。4 薛均义，张彦斌。MCS51系列单片微型计算机及其应用。西安交通大学出版社,2005。5 唐颖,程菊花，任条娟。单片机原理与应用及C51程序设计北京：北京大学出版社,2008。6 李全利，迟荣强编著 单片机原理及接口技术 高等教育出版社，2004。17 侯媛彬，凌阳等单片机原理及其毕业设计精选 2006年，科学出版社8 罗亚非，凌阳等十六位单片机应用基础2003年 北京航空航天大学出版社9 北京北阳电子有限公司,061A凌阳单片机及其附带光盘2003年10 张毅刚等， MCS51单片机应用设计，哈工大出版社，2004年第2版11 霍孟友,单片机原理与应用，机械工业出版社,2004。112 霍孟友,单片机原理与应用学习概要及题解，机械工业出版社，2005。313 许泳龙，单片机原理及应用，机械工业出版社，2005.114 马忠梅，单片机的C语言应用程序设计，北京航空航天大学出版社,2003修订版15 薛均义 张彦斌 虞鹤松 樊波，凌阳十六位单片机原理及应用，2003年，北京航空航天大学出16 李广弟等 单片机基础 北京航空航天出版社, 2001。717 楼然苗等 51 系列单片机设计实例 北京航空航天出版社, 2003。318 唐俊翟等 单片机原理与应用 冶金工业出版社， 2003。919 刘瑞新等 单片机原理及应用教程 机械工业出版社， 2003.720 吴国经等 单片机应用技术 中国电力出版社， 2004.122攀枝花学院专科毕业设计（论文） 致谢致 谢本设计是在设计导师张老师的悉心指导下完成的,导师渊博的知识，严谨的治学态度，一丝不苟的工作作风,平易近人的性格都是我学习的楷模.在论文的研究及整理期间,导师给了我很大的支持和鼓励，才使得论文得以顺利的完成，在此谨向导师表示忠心的感谢和崇高的敬意.同时感谢实验室的等老师，他们给我们提供了必要的实验器材，在导师忙碌时，也会悉心指导我们,为我们答疑解惑.在写论文期间，他们不仅在学习上对我有很大的帮助,还在生活上提供方便。这两个月，我和他们相处的是非常愉快的。同时还要感谢唐xx，吴x等同学,他们也给了我很大的支持和帮助。最后,感谢各位评委能在百忙之中对我的论文进行审察,由于本人知识有限，不足之处在所难免，还请各位评委指正.