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基本信息

作品名称:
重大交通事故兼顾防盗远程监控车载移动终端
大类:
科技发明制作B类
小类:
信息技术
简介:

如今汽车已进入了千家万户,家庭用车也越来越普及,汽车已成为人民生活必不可少的工具之一。但随着汽车的广泛使用,伴之而来的交通事故也越来越频繁。交通事故给人们的生命财产安全带来了很大的威胁。据权威部门调查了解到,在重大交通事故发生时,大多数死者是因为抢救不及时而死亡,其中绝大多数是因为没有及时报警求救而丧生,所以当发生重大交通事故时及时的求救与救援就显得尤其重要。特别在郊外人烟稀少的地区,一旦发生事故,若没有及时发现并营救,很容易因救治时间不及时而造成不必要的人员伤亡。虽然如今也有些车载设备有交通事故报警的功能,但是还不能及时、准确、可靠的报警,没能做到识别具体的交通事故发生的种类。另外随着汽车的普及,偷盗车辆事件也与日俱增,也给人们带来了较大的财产损失。然而目前市场上还没有一个有效可行的解决方案来降低重大交通事故发生时对人员的伤害,同时又能减少汽车被盗的发生。
本作品的目的是通过重大交通事故兼顾防盗远程监控车载移动终端,有效地减少重大交通事故对人的生命财产的危害。
1、当重大交通事故发生时,能及时、准确的发出报警信息。特别是在人烟稀少的地方,如戈壁荒漠,偏远郊外。当紧急事故发生时,如果伤员没有得到及时有效的抢救,就有可能失去生命。但是该车载移动终端能自动确定车辆具体位置信息,及时将有关信息向交管平台报警发送,争取伤员的救治的宝贵时间,更有效的降低发生事故时人员的伤亡。
2、车载移动终端还具有智能防盗报警的功能。即若有人非法侵入车内,就会触发安装在车内的传感器模块,同时引起声光报警。车辆的位置信息将实时发送到车主的手机上,车主可自动选择报警,使汽车被盗的可能性降到最低,尽可能的为车主挽回经济财产损失。本次产品利用多种传感器对车辆的行驶状态,通过GSM通信模块与GPS定位系统模块进行实时和有效的检测,通过微控制器实时处理传感信号。当检测到发生交通事故后,初步识别出发生的交通事故的类别,并采用基于GSM网络远程交通事故报警器传输系统将GPS采集到的地理位置信息通过数据网络、通讯设备、互联网传输到交通事故管理平台控制中心与相应的手机客户端,管理平台控制中心可以准确及时的处理各类重大的交通事故。
该系统可以大大减小事故发生时救援的时间,方便交通部门及时采取营救措施,迅速展开救援。很适合现代社会车辆日益增多的今天。

详细介绍:

1.1 主要方案的确定
本系统利用STC12C5A60S2作为主控芯片,实现交通事故的地理位置信息检测及其通信网络数据传输报警功能。STC12C5A60S2系列单片机是宏晶科技生产的单时钟/机器周期(1T)的单片机,是高速/低功耗/超强抗干扰的新一代8051单片机,指令代码完全兼容传统8051,但速度快8-12倍。内部集成MAX810专用复位电路,2路PWM,8路高速10位A/D转换(250K/S),具有强干扰行。故采用此芯片作为本系统的主控芯片。
整个系统主要有STC12C5A60S2微控制器、GSM网络模块、GPS模块以及无线遥控模块和火焰传感器模块和液晶显示模块等硬件构成。主要运用的传感器有汽车安全气囊传感器,倾角加速度传感器(用水银开关代替),对汽车的状态进行实时监控。收集信息并经过微控制器进行处理,微控制器负责实时接受、处理所检测到的传感器信号,判断是否发生交通事故。如果发生交通事故,系统通过GPS模块采集所发生交通事故的地理位置信息,并通过GSM模块及时将信息无线传输给交通事故管理平台,第一时间做出处理行动。
显示部分我们的选择也可以很多种,有LCD1602但不能显示汉字和显示内容有限,有TFT彩屏液晶但由于价格的昂贵,驱动困难,而我们系统要求的显示条件不高。LCD12864不仅可以显示字母和汉字,还可以显示汉字,它控制简单,成本较低,非常适合我们设计的要求。2.1 倾角、加速度感器检测系统:
本系统由于应用于交通事故报警装置中,故应考虑采用能检测交通安全事故的传感器。所以系统主要采用交通事故发生检测传感器,主要运用的传感器有汽车安全气囊传感器,倾角、加速度、压力传感器。它们将利用自身特有的方法对汽车的状态进行实时监控。收集汽车实时状态信息并将其发送至微控制器进行处理。本系统能及时将汽车的状态信息检测并发送出去,为整个安全报警装置做了重要铺垫。
本系统采用了MPU-6050角度传感器模块,该角度传感器模块为全球首例整合6轴运动处理组件,相对于多组件方案,免除了组合陀螺仪与加速度时之轴间差的问题,减少了大量的包装空间。其支持5V/3.3V电压输入,板载RT9161,比1117更低的压降,更快的负载相应速度,非常适合高噪声电源环境;而且量程通过处理器IO选择,也可以电阻选择;休眠使能可以通过单片机IO控制。
加速度传感器模块采用了MMA7455 三轴数字加速度传感器。MMA745是一款数字输出(I2C/SPI)、低功耗、紧凑型电容式微机械加速度计,具有信号调理、低通滤波器、温度补偿、自测、可配置通过中断引脚(INT1 或INT2)检测0g、以及脉冲检测,无需外部器件。 MMA745xL系列具备待机模式,使它成为以电池为电源的手持式电子器件的理想选择。 板卡线路经过高电磁兼容设计和优化,具有输出精确,体积小,工作可靠,各种标识清晰,扩展性好等特点。故本系统选择该款加速度传感器模块。
鉴于实际的使用倾角与加速度模块的效果不佳,触发效果不明显,而水银开关的效果明显且十分稳定,价格也相对便宜,本系统是用水银开关与MPU-6050角度传感器模块搭配使用,来模拟系统在发生重大交通事故车辆发生侧翻或翻滚时发出触发信号;该系统还采用自制的简易碰撞触发装置来模拟车辆发生严重碰撞时的触发信号。自制简易碰撞触发装置,原理简单,且碰撞时,触发效果明显,用加速度传感器结合使用时效果更佳,更能准确的触发后续模块的相应动作。

通过系统的调试能够使软硬件能够具有良好的兼容性,使系统电路连接简单、稳定、可靠地运行。使整个系统中的各个传感器模块及显示部分能够和微控制器能够协调稳定工作,并使整个系统具有良好的交互性和可操作性。

获奖情况:

第十四届“挑战杯”三等奖

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