51单片机在智能控制型公路汽车减速带中的应用10整流二极管
文章来源：新新机械网 | 2022-09-08
51单片机在智能控制型公路汽车减速带中的应用（1）
51单片机在智能控制型公路汽车减速带中的应用（1） 众所周知，车辆超速行驶一直是导致道路交通事故发生的主要原因之一。车辆超速不仅极易导致交通事故的发生，而且还会增加事故的严重程度。2005年全国因超速行驶导致l 60 1 5人死亡。车速每降低1 0％，道路交通事故可降低37％。道路减速带是目前欧美各国应用最广、效果最好的交通速度控制设施之一。减速带是通过在公路特殊路段的行车道上设置某种凸起设施，当汽车以较高车速通过其上时会产生剧烈的机械振动，对车辆造成一定程度的损害且使驾乘人员产生不舒服的感觉，促使车辆驾驶人员降低车速。减速带作为一种强化型的道路安全交通设施，对遏制交通事故的发生发挥了重要作用。然而，一些司机却对此提出了不满，他们认为尽管自己已经自觉降速了，可是在通过减速带的时候还是要承受其颠簸，降低驾乘舒适性。为了解决上述问题，本文设计了一种智能控制型公路汽车减速带。当车辆的速度低于某一数值时，减速带处于平躺状态；若车辆的速度达到某一较高的数值时，减速带便会升至某一高度，对司机进行一定程度的惩罚1 系统的硬件设计 如图l所示，智能公路汽车减速带控制系统主要由测速模块、光敏时间模块、单片机模块、液压电磁阀控制模块、LED显示模块五大模块组成。首先通过测速模块中的雷达测速仪测量公路上汽车的车速，将所检测的汽车车速通过串口传送给单片机，再利用光敏电阻检测外界的光照亮度来判断是白天还是晚上。最终单片机再根据所检测的车速和时间，来驱动液压电磁阀控制模块中液压电磁阀，将减速带调整到相应的高度，同时将减速带的高度显示有LED上。
1．1传惑器 本文选择雷达测速仪做为测速模块中的测速传感器。LS l雷达测速仪是一种新型的微波测速雷达，采用毫米波和数宁信号处理技术，具有体积小、重量轻、操作方便等特点，独特的数据接口和状态控制功能，非常适于测速产品的二次开发及系统集成。独特微波技术可以使它最低测到lkm／h，是一款性价比非常高的低速测速仪。其工作原理是基于多普勒原理，当无线电波在行进的过程中，碰到物体时会被反射，而且其反射回来的波、频率及波幅都会随着所碰到的物体的移动状态而改变。若无线电波所碰到的物体是崮定不动的，那么反射回来的无线电波，其频率是不会改变的。若物体朝着无线电波发射的方向前进，此时反射回来的无线电波会被压缩，因此该电波的频率会随之增加；反之，若物体朝着远离无线电波方向行进，则反射回来的无线电波，其频率会随之减小。测得的多普勒频率与速度的关系式如下式所示：1．2液压阀开断控制电路 在液压阀开断控制电路中采用继电器做为控制元件，即控制液压电磁阀的通断。电磁式继电器一般由铁芯、线圈、衔铁、触点簧片等组成的。只要在线圈两端加上一定的电压，线圈中就会流过一定的电流，从而产生电磁效应，衔铁就会在电磁力吸引的作用下克服返回弹簧的拉力吸向铁芯，从而带动衔铁的动触点与静触点(常开触点)吸合。当线圈断电后，电磁的吸力也随之消失，衔铁就会在弹簧的反作用力返回原来的位置，使动触点与原来的静触点(常闭触点)吸合。这样吸合、释放，从而达到了在电路中的导通、切断的目的。本系统中使用4个液压阀分别控制减速带的4个高度。