【摘要】：汽車(chē)防撞系統(tǒng)是智能汽車(chē)的主要內(nèi)容之一。如今的社會(huì),汽車(chē)被越來(lái)越多的人當(dāng)作代步工具使用,從而致使交通事故率每年居高不下,給人們的生命和財(cái)產(chǎn)帶來(lái)極大損失。發(fā)生交通事故的因素有很多,比如視線不好、天氣不好、違規(guī)超速、駕駛員精神狀態(tài)不佳等等。而對(duì)于這些因素所造成的交通事故中,又以汽車(chē)撞人和汽車(chē)之間相撞最多,因此對(duì)汽車(chē)防撞系統(tǒng)的研究刻不容緩。對(duì)車(chē)輛防撞預(yù)警系統(tǒng)的研究中,系統(tǒng)可分為三個(gè)模塊,分別為信號(hào)采集模塊、信號(hào)處理模塊以及執(zhí)行模塊。其中,信號(hào)采集模塊含有障礙物識(shí)別、車(chē)距的測(cè)量以及道路模式的選擇。關(guān)于障礙物識(shí)別,本研究主要利用到毫米波雷達(dá),并且借助CMOS攝像頭對(duì)障礙物存在的輔助確認(rèn),然后通過(guò)毫米波雷達(dá)對(duì)障礙物的方位進(jìn)行確認(rèn),以辨識(shí)障礙物是否在車(chē)輛可碰撞范圍內(nèi),最后使用毫米波雷達(dá)對(duì)障礙物與汽車(chē)之間的相對(duì)距離進(jìn)行測(cè)量。關(guān)于確認(rèn)道路路面情況,本研究使用的是超聲波傳感器,借助傳感器接收路面反射出的超聲波回波信號(hào),然后對(duì)信號(hào)進(jìn)行頻譜分析,最后確認(rèn)所行駛的是何路面,從而確認(rèn)預(yù)警距離與剎車(chē)距離。當(dāng)信號(hào)采集模塊完成任務(wù)時(shí),通過(guò)數(shù)字信號(hào)處理(DSP)對(duì)這些信號(hào)和數(shù)據(jù)進(jìn)行融合,借助TMS320型號(hào)芯片快速處理數(shù)據(jù),最后通過(guò)CAN總線網(wǎng)關(guān)做出相應(yīng)的結(jié)果(在顯示屏上顯示信息、發(fā)出報(bào)警信號(hào)或者緊急剎車(chē))。最后借助MATLAB軟件對(duì)系統(tǒng)的準(zhǔn)確性進(jìn)行了驗(yàn)證,其仿真結(jié)果表明本文研究可以避免車(chē)輛碰撞。整個(gè)研究的重點(diǎn)在于信號(hào)采集的準(zhǔn)確性、信號(hào)處理的實(shí)時(shí)性、對(duì)障礙物準(zhǔn)確的識(shí)別、對(duì)距離實(shí)時(shí)的監(jiān)控、對(duì)道路模式的正確的判別以及對(duì)所獲得數(shù)據(jù)的有機(jī)融合,最后快速而又正確地做出判斷,以達(dá)到防撞的目的,同時(shí)減少交通事故的發(fā)生。
【圖文】：

不同的交通工具所發(fā)生的交通事故比重是有差異的，如圖1-1-1 所示。從扇形圖可以看出汽車(chē)發(fā)生交通事故所占的比重最高（大約占了68%）。汽車(chē)交通事故主要包括車(chē)輛間刮擦、碰撞的交通事故，車(chē)輛與行人間碰撞、碾壓和刮擦的事故，機(jī)動(dòng)車(chē)對(duì)非機(jī)動(dòng)車(chē)的事故以及車(chē)輛自身或?qū)潭ㄎ锏氖鹿�。通過(guò)研究發(fā)現(xiàn)車(chē)輛間的追尾以及對(duì)固定物沖撞發(fā)生的交通事故最多，約占60%[1]。從中可以看出解決車(chē)輛防撞問(wèn)題對(duì)于降低交通事故率有很大的幫助。表 1-1-1 近五年全國(guó)發(fā)生交通事故總數(shù)年份 2016 2015 2014 2013 2012總數(shù) 212846 187781 196812 198394 204196

隨著半導(dǎo)體工藝水準(zhǔn)的不斷提升，圖像傳感器（Image Sensor）因其信息、信息轉(zhuǎn)換以及可以擴(kuò)展視覺(jué)功能，在人們?nèi)粘；顒?dòng)中的應(yīng)用愈來(lái)愈廣泛。上出現(xiàn)最多的圖像傳感器主要有兩種：電荷耦合元件（Charge Coupled DeviceCD）和金屬氧化物半導(dǎo)體元件（Complementary Metal Oxide SemiconductoMOS）。如圖 3-1-1 所示。在實(shí)際應(yīng)用中，，與 CCD 產(chǎn)品相比，CMOS 圖像傳在工藝流程中是有一套標(biāo)準(zhǔn)的制作過(guò)程[12]。它可以借助現(xiàn)有的半導(dǎo)體設(shè)備需要再投資額外設(shè)備。而且隨著半導(dǎo)體技術(shù)的提升，CMOS 圖像傳感器的品會(huì)大幅度的升級(jí)。同時(shí)，相比較而言，CMOS 無(wú)論從體積還是功耗、價(jià)格都CD 低[13]。其中，CMOS 的耗電量不到 CCD 的 1/10，售價(jià)也比 CCD 低 1/3此在目前的市場(chǎng)上，對(duì) CMOS 的研發(fā)與生產(chǎn)的廠家多于 CCD。
【學(xué)位授予單位】：貴州師范大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2018
【分類號(hào)】：U463.6

【參考文獻(xiàn)】

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本文編號(hào)：2597816