基于单片机车辆驾驶员驾驶状态检测装置的设计.doc

摘要:各式各样的汽车已经逐步成为我们日常生活中的一种必要的交通工具，它不仅关系到我们的日常生活，而且与我们的生命安全息息相关。有相关研究显示：在疲劳驾驶的状态下，恶性交通事件发生率将不成比例的上升。因为疲劳驾驶造成的交通事件，这一现象已经严重的威胁到我们的日常生活，所以综合现代电子学、医学等学科的各种方面进行驾驶员疲劳检测方案的研究和制作疲劳提示装置具有重要的意义。

基于此，这次设计了此款驾驶员驾驶状态检测装置。此款驾驶员驾驶状态检测装置是由STC12C5A60单片机模块、DM12864汉字图形点阵液晶显示模块、FSR400电阻式压力传感器模块、可调电阻电位器、ISD1820语音提示模块和电源电路组装而成。首先我们通过电阻式电位器来了解司机在操作时方向盘左右转动的角度，通过方向盘角度的变化来判断司机是否在操作，然后通过FSR400电阻式压力传感器感受司机握住方向盘时的手部对方向盘的握力，从而间接采集司机的驾驶时间。最后，我们把采集到的数据送入到单片机进行数据处理。处理的结果将判断司机是否处于疲劳驾驶，若是，语音提示系统将会工作，提示司机停车休息。

关键词： 疲劳驾驶；STC12C5A60；液晶显示；压力传感器；语音提示

目录

摘要

Abstract

1 绪论-1

1.1 背景及意义-1

1.2 疲劳驾驶的含义-1

1.3 海内外研究的现状-1

1.4 课题的主要研究内容及要解决的关键问题-2

1.5 基于单片机驾驶疲劳提示装置的设计思路-2

2 方案设计与论证-4

2.1 方案设计的理论依据-4

2.2 核心控制模块的选择-4

2.3 方向盘角度传感器的选择-4

2.4 提示器件的选择-5

2.5 电源电路的选择-5

2.6 握力检测模块的选择-5

2.7 液晶显示模块的选择-6

3 硬件电路设计-7

3.1 硬件模块核心结构功能的设计-7

3.2 STC12C5A60核心系统电路的设计-7

3.3 ISD1820语音提示电路的设计-10

3.4 轻触按键电路的设计-11

3.5 转角传感器电路的设计-12

3.6 电阻式压力检测电路的设计-13

3.7 液晶显示模块电路的设计-14

4 系统软件设计方案-16

4.1 编程语言选择-16

5 硬件电路的焊接-17

5.1 手工焊接的方法-17

5.2 手工焊接质量不高的原因-17

5.3 易损器件的焊接-18

5.4 实物焊接图-18

6 系统的软硬件调试-19

6.1 电源电路的调试-19

6.2 语音提示电路的调试-19

6.3 电位器电路的调试-19

6.4 按键电路的调试-20

6.5 单片机电路的调试-20

6.6 压力检测电路的调试-20

结论-21

致谢-22

参考文献-23