一種電動車防撞系統(tǒng)的制作方法
【專利摘要】本實用新型涉及一種電動車防撞系統(tǒng)。它包括AT89C51控制模塊、超聲波測距模塊、報警模塊、顯示模塊、短信模塊和電源模塊。超聲波測距模塊的輸出端與AT89C51控制模塊的輸入端連接，而AT89C51控制模塊的輸出端則與報警模塊、短信模塊、顯示模塊的輸入端連接，電源模塊為AT89C51控制模塊、測距模塊、報警模塊、短信模塊和顯示模塊提供電源。本實用新型滿足一般近距離測距的要求，且成本較低，有較好的性價比，可廣泛應(yīng)用于小距離測距，同時一定程度上保護(hù)用戶的人身財產(chǎn)安全。
【專利說明】一種電動車防撞系統(tǒng)
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實用新型涉及一種電動車防撞系統(tǒng)。
【背景技術(shù)】
[0002]二十一世紀(jì)因為環(huán)保議題與石油危機(jī)，導(dǎo)致再生能源備受關(guān)切，可以充分適合再生能源的電動車越來越受到歡迎。從能耗角度看，電動自行車只有摩托車的八分之一、小轎車的十二分之一。從占有空間看，一輛電動自行車占有的空間只有一般私家車的二十分之一，成為非常有效的節(jié)能交通工具。從發(fā)展趨勢上看，電動自行車行業(yè)市場前景依然看好。特別是，作為一種節(jié)能環(huán)保、出行便捷、使用成本相對較低的中短距離交通工具，電動自行車在二、三級城市和農(nóng)村地區(qū)頗受歡迎。隨著產(chǎn)業(yè)發(fā)展環(huán)境的改善、農(nóng)村道路建設(shè)的加快、居民收入水平的提高，市場空間會進(jìn)一步擴(kuò)大。由于體型較小行駛中、倒車、停車時碰撞事故時有發(fā)生。目前只有汽車裝有倒車?yán)走_(dá)安全輔助裝置，但其成本較高并不適合相對廉價的電動車上。小型價廉的微處理器(單片機(jī))的出現(xiàn)，使超聲波測距傳感器的功能得到了提升，微處理器可以提高測距精度。利用單片機(jī)和超聲波特點制作的電動車防撞報警系統(tǒng)可以有效地防止電動車在行駛、倒車和停車時被撞傷，提高了駕駛的安全性。系統(tǒng)電路的實現(xiàn)簡單，成本低，功耗低，體積小。本實用新型提供的是一種以AT89C51單片機(jī)為核心的電動車防撞系統(tǒng)，能滿足一般近距離測距的要求，且成本較低，有較好的性價比。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]本實用新型的目的在于針對已有技術(shù)存在的缺陷，提供一種成本較低的電動車防撞系統(tǒng)，能夠提醒駕駛員注意與障礙物之間的距離，從而避免撞車事故的發(fā)生，同時在駕駛員離開電動車時即電動車處于停止?fàn)顟B(tài)，當(dāng)前方或后方行駛的車輛將撞到電動車時，發(fā)出報警聲的同時，發(fā)送短信通知駕駛員使其盡快趕到現(xiàn)場。
[0004]為達(dá)到上述目的本實用新型采用下述技術(shù)方案:
[0005]—種電動車防撞系統(tǒng),包括一個AT89C51控制模塊、一個超聲波測距模塊、一個顯示模塊、一個短信模塊、一個報警模塊和一個電源模塊，其特征在于:所述超聲波測距模塊的輸出端與AT89C51控制模塊的輸入端連接，而AT89C51控制模塊的輸出端則與顯示模塊、短信模塊、報警模塊的輸入端連接，電源模塊為AT89C51控制模塊、超聲波測距模塊、顯示模塊、短信模塊和報警模塊提供電源。當(dāng)電動車處于行駛狀態(tài)或倒車狀態(tài)，所述超聲波測距模塊將檢測到的距離轉(zhuǎn)化為電平信號傳輸?shù)紸T89C51控制模塊，AT89C51控制模塊將接收到的信號進(jìn)行處理并與設(shè)定的最大距離值A(chǔ)進(jìn)行比較，如果此距離小于設(shè)定的最大距離值A(chǔ)，則AT89C51控制模塊向報警模塊發(fā)送指令，使報警模塊發(fā)出聲音提醒司機(jī)，同時將距離值通過顯示模塊進(jìn)行顯示，使司機(jī)隨時掌握與障礙物之間的距離。當(dāng)電動車處于停止?fàn)顟B(tài)，即司機(jī)離開電動車，如果此時距離小于設(shè)定的最大距離值A(chǔ)，AT89C51控制模塊將向報警模塊發(fā)送指令，使報警器發(fā)出聲音提醒司機(jī)，若距離繼續(xù)縮小，如果此時距離小于設(shè)定的最大距離值B，AT89C51控制模塊將向短信模塊發(fā)送指令，使短信模塊發(fā)短信給司機(jī)，使其盡快趕到現(xiàn)場，避免?？康碾妱榆嚤慌鲎病?br> [0006]各組成模塊及其功能說明如下:
[0007]1、AT89C51 控制模塊
[0008]單片機(jī)芯片AT89C51為40引腳雙列直插式封裝。其各個引腳功能介紹如下:VCC:供電電壓；GND:接地。RST:復(fù)位輸入端。當(dāng)振蕩器復(fù)位時，要保持RST腳兩個機(jī)器周期的聞電平時間。
[0009]PO 口為一個8位漏級開路雙向I/O 口，每個管腳可吸收8TTL門電流。但Pl 口的管腳寫“I”時，被定義為高阻輸入。PO能夠用于外部程序數(shù)據(jù)存儲器，它可以被定義為數(shù)據(jù)/地址的第八位。在FLASH編程時，PO 口作為原碼輸入口，當(dāng)FLASH進(jìn)行校驗時，PO輸出原碼,此時PO外部電位必須被拉高。
[0010]Pl 口是一個內(nèi)部提供上拉電阻的8位雙向I/O 口，Pl 口緩沖期能接收輸出4個TTL門電流。Pl 口管腳寫入“I”后，電位被內(nèi)部上拉為高，可用作輸入，Pl 口被外部下拉為低電平時，將輸出電流，這是由于內(nèi)部上拉的緣故。在FLASH編程和校驗時，Pl 口作為第八位地址接收。
[0011]P2 口為一個內(nèi)部上拉電阻的8位雙向I/O 口，P2 口緩沖器可接收，輸出4個TTL門電流，當(dāng)P2 口管腳寫入“I”時，其管腳電位被內(nèi)部上拉電阻拉高，且作為輸入，作為輸入時，P2 口當(dāng)用于外部程序存儲器或16位地址外部數(shù)據(jù)存儲器進(jìn)行存取時，P2 口輸出地址的高八位。在給出地址“I”時，它利用內(nèi)部上拉的優(yōu)勢，當(dāng)對外部八位地址數(shù)據(jù)存儲器進(jìn)行讀寫時，P2 口輸出其特殊功能寄存器的內(nèi)容。P2 口在FLASH編程和校驗時接收高八位地址信號和控制信號。
[0012]P3 口管腳是8個帶內(nèi)部上拉電阻的雙向I/O 口，可接受輸出4個TTL門電流。當(dāng)P3 口管腳寫入“I”后，它們被內(nèi)部上拉為高電平，并用作輸入。作為輸入時，由于外部下拉為低電平，P3 口將輸出電流，也是由于上拉的緣故。P3 口也可作為AT89C51的一些特殊功能口，同時P3 口同時為閃爍編程和編程校驗接收一些控制信號。其具體功能如表所示。
[0013]
【權(quán)利要求】
1.一種電動車防撞系統(tǒng),包括一個AT89C51控制模塊(I)、一個超聲波測距模塊(2)、一個顯不模塊(3 )、一個短信模塊(4 )、一個報警模塊(5 )和一個電源模塊(6 ),其特征在于:所述超聲波測距模塊(2)的輸出端與AT89C51控制模塊(I)的輸入端連接，而AT89C51控制模塊(I)的輸出端則與顯示模塊(3)、短信模塊(4)和報警模塊(5)的輸入端連接，電源模塊(6 )為AT89C51控制模塊(I)、超聲波測距模塊(2 )、顯示模塊(3 )、短信模塊(4 )和報警模塊(5)提供電源。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電動車防撞系統(tǒng)，其特征在于:所述AT89C51控制模塊(I)是美國ATMEL公司生產(chǎn)的低功耗，高性能CM0S8位單片機(jī)，片內(nèi)含4kbytes的可編程的Flash只讀程序存儲器，兼容標(biāo)準(zhǔn)8051指令系統(tǒng)及引腳，片內(nèi)含振蕩器和時鐘電路。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電動車防撞系統(tǒng)，其特征在于:所述超聲波測距模塊(2)采用超聲波傳感器CX20106A和反相器74LS04 ；CX20106A是索尼公司的超聲波接收專用集成電路；74LS04是74系列的非門，端口 Cl與AT89C51控制模塊(I)的P3.2端口相連。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電動車防撞系統(tǒng)，其特征在于:所述報警模塊(5)與AT89C51單片機(jī)的P2.4 口相連,該報警模塊(5)是一個三極管和LED構(gòu)成的控制電路:三極管是一個PNP型半導(dǎo)體三極管，基極B連接一個限流電阻RlO然后與AT89C51的P2.4 口相連，發(fā)射極E連接報警器與LED的負(fù)電壓端，集電極C直接接地，LED的正電壓端通過限流電阻R6與直流電源VCC相連。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電動車防撞系統(tǒng)，其特征在于:短信模塊(4)采用TC35i模塊，TC35i是德國SIEMENS公司的一款雙頻900/1800MHZ高度集成的GSM模塊，TC35i模塊有40個引腳，通過一個ZIF零阻力插座連接器引出；30、31、32腳為控制腳，其中30為RTCbackup, 31為Power down, 32為SYNC ;將模塊的30與31引腳分別于AT89C51控制模塊(I)的P3.0與P3.1連接。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電動車防撞系統(tǒng)，其特征在于:所述顯示模塊(3)的連接方式，AT89C51 控制模塊(I) P0.0、P0.1、P0.2、P0.3、P0.4、P0.5、P0.6、P0.7 分別串聯(lián)電阻RU R2、R3、R4、R5、R6、R7、R8 從而連接數(shù)碼管的 A、B、C、D、E、F、G、DP 輸入 口，三極管 Ql、Q2、Q3、Q4的發(fā)射極均直接接直流電源VCC，基極B分別通過限流電阻R9、RIO、Rll、R12與AT89C51單片機(jī)的P2.0、Ρ2.1、Ρ2.2、Ρ2.3 口相連，集電極C則分別連接數(shù)碼管的控制端1、2、3、4 ;輸出口 Ρ2.0、Ρ2.1、Ρ2.2、Ρ2.3 口為高電平時，三極管截止，I?4為低電平，數(shù)碼管位選通；Ρ2.0、Ρ2.1、Ρ2.2、Ρ2.3 口為低電平時，三極管導(dǎo)通，I?4為高電平，對Ρ2.0、Ρ2.1、Ρ2.2、Ρ2.3 口賦予高電位或低電位可選擇不同位的數(shù)碼管亮。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電動車防撞系統(tǒng)，其特征在于:所述電源模塊(6)采用一個電動車專用的高功率12V20AH的電池，為AT89C51控制模塊(I )、超聲波測距模塊(2)、顯示模塊(3)、短信模塊(4)和報警模塊(5)提供電壓；考慮到AT89C51單片機(jī)需要的是5V的電壓，故選用了一塊7805芯片為單片機(jī)提供電壓5V的穩(wěn)定采用三端穩(wěn)壓集成電路LM7805 ；用LM7805系列三端穩(wěn)壓集成電路來組成穩(wěn)壓電源所需的外圍元件極少，電路內(nèi)部還有過流、過熱及調(diào)整管的保護(hù)電路。
【文檔編號】B60R1/00GK203698099SQ201420004342
【公開日】2014年7月9日 申請日期:2014年1月6日 優(yōu)先權(quán)日:2014年1月6日
【發(fā)明者】游玉霖, 武桂鑫, 施群, 孫晶, 潘紹斌, 聞志慧 申請人:上海大學(xué)