基于51單片機(jī)駕駛員防疲勞系統(tǒng)

圖5-1所示。

圖5-1程序檢查（二）系統(tǒng)硬件測(cè)試本系統(tǒng)的實(shí)現(xiàn)在調(diào)試過程中采用小車模擬進(jìn)行，小車的調(diào)試如下。（1）首先進(jìn)行電路硬件安裝，要仔細(xì)檢查電路板上是否出現(xiàn)短路或斷路，然后檢查芯片等器件的位置是否正確，最后觀察電源連接是否有問題。（2）硬件準(zhǔn)備完成后，進(jìn)行一次復(fù)查，如無問題后可進(jìn)行上電。如果出現(xiàn)發(fā)熱的現(xiàn)象，必須立即斷電，同時(shí)開始排除故障。如果沒有異常，那么可以用萬用表檢測(cè)電路中的一些主要電流和電壓，檢測(cè)這些電流和電壓是否正常，如果出現(xiàn)異常那么必須分析原因，然后進(jìn)修正，保證各器件能正常工作。（3）在硬件的各項(xiàng)特征指標(biāo)檢查沒有問題后，將各部分程序依次燒進(jìn)控制芯片中，檢查系統(tǒng)是否能夠按照預(yù)計(jì)要求進(jìn)行防跌落、避障、藍(lán)牙循線的功能。若其中某一項(xiàng)功能不正常，需要對(duì)相應(yīng)模塊的程序進(jìn)行檢查修改，直至每一個(gè)模塊的功能都能達(dá)到要求。（4）最后，將滿足條件的各模塊程序進(jìn)行匯總組合，檢查系統(tǒng)能否按照要求進(jìn)行不同功能模式之間的相互切換。（三）實(shí)物調(diào)試1.首先進(jìn)行上電操作，上電之后電源指示燈亮起，表示系統(tǒng)當(dāng)前正常運(yùn)作，其實(shí)物圖如圖5-2所示。圖5-2系統(tǒng)上電實(shí)物圖2.系統(tǒng)上電之后，按下車輛啟動(dòng)按鍵即開始防疲勞檢測(cè)程序，當(dāng)三秒以上未轉(zhuǎn)動(dòng)方向盤時(shí)，系統(tǒng)就會(huì)驅(qū)動(dòng)蜂鳴器發(fā)出警報(bào)，同時(shí)可以聽見繼電器滴答一聲，旁邊的小燈同時(shí)亮起，以此發(fā)出聲光報(bào)警，其實(shí)物圖如圖5-3所示。圖5-3系統(tǒng)檢測(cè)到駕駛員疲勞駕駛發(fā)出警報(bào)3.當(dāng)系統(tǒng)監(jiān)測(cè)到距離前面距離僅剩四十厘米時(shí)就會(huì)發(fā)出報(bào)警，同時(shí)也會(huì)根據(jù)內(nèi)部的程序來計(jì)算車輛的速度來提前報(bào)警，當(dāng)速度過高的接近前車時(shí)，系統(tǒng)就會(huì)提前發(fā)出報(bào)警。其實(shí)物圖如圖5-4所示。圖5-4距離前車過近時(shí)報(bào)警圖其車速報(bào)警關(guān)系模擬表如下所示：表5.1車速報(bào)警關(guān)系表（模擬）車速(KM/H)報(bào)警距離（M）801590201002511030

六總結(jié)全國(guó)交通日益發(fā)達(dá)，汽車為我們帶來便利的同時(shí)，汽車安全問題也廣受關(guān)注，如今防疲勞駕駛系統(tǒng)在汽車上應(yīng)用廣泛。汽車防疲勞駕駛系統(tǒng)的實(shí)現(xiàn)是通過將傳感器采集到的數(shù)據(jù)信息，傳遞至控制模塊，控制模塊根據(jù)預(yù)設(shè)值進(jìn)行判斷，從而提醒駕駛員，達(dá)到安全駕駛的目的。本次是以防疲勞駕駛原理為依據(jù)進(jìn)行的設(shè)計(jì)，通過硬件系統(tǒng)和軟件系統(tǒng)的結(jié)合來實(shí)現(xiàn)防疲勞駕駛功能。設(shè)計(jì)步驟如下：（1）防疲勞駕駛系統(tǒng)理論的研究：進(jìn)行理論的學(xué)習(xí)研究，構(gòu)思防疲勞駕駛系統(tǒng)框架，整體把握思路，以及實(shí)現(xiàn)手段。（2）防疲勞駕駛系統(tǒng)硬件的選擇：在構(gòu)思好系統(tǒng)框架之后便可以開始進(jìn)行硬件的選擇和設(shè)計(jì)，所選硬件需要考慮能否滿足設(shè)計(jì)要求、成本合理、使用便捷，以及滿足更新迭代的要求。（3）防疲勞駕駛系統(tǒng)硬件的設(shè)計(jì)：完成硬件的選擇之后開始按照構(gòu)思好的系統(tǒng)框架來設(shè)計(jì)硬件系統(tǒng)電路，設(shè)計(jì)時(shí)根據(jù)真實(shí)車輛設(shè)計(jì)，保證設(shè)計(jì)能運(yùn)用到真實(shí)車輛上。（4）防疲勞駕駛系統(tǒng)程序的設(shè)計(jì)：系統(tǒng)程序的設(shè)計(jì)需要保證切實(shí)可行、符合實(shí)際。（5）防疲勞駕駛系統(tǒng)模擬器制作調(diào)試：根據(jù)原理進(jìn)行模擬器的理論和實(shí)物的制作，形成一個(gè)完整防疲勞駕駛系統(tǒng)模擬器。（6）調(diào)試運(yùn)行：通過模擬運(yùn)行，從中發(fā)現(xiàn)問題，并對(duì)問題進(jìn)行更新修復(fù)。在本次設(shè)計(jì)是對(duì)防疲勞駕駛系統(tǒng)的一個(gè)模擬，用單片機(jī)控制模塊來模擬汽車ECU，頭部運(yùn)動(dòng)感測(cè)模塊、時(shí)鐘模塊和測(cè)距模塊來模擬傳感器，負(fù)責(zé)采集駕駛員和車輛的狀態(tài)，通過液晶顯示模塊顯示數(shù)據(jù)信息，使得設(shè)計(jì)更加直觀，在理論和實(shí)踐上，該模擬系統(tǒng)是可行的，可以充分模擬和展示達(dá)到預(yù)期的效果。參考文獻(xiàn)[1]傳化公益慈善研究院“中國(guó)卡車司機(jī)調(diào)研課題組”.中國(guó)卡車司機(jī)調(diào)查報(bào)告No.1[M].北京：社會(huì)科學(xué)文獻(xiàn)出版社.2018.04[2]Lei,Zhao,GuoxinZhang.DriverFacialFatigueBehaviorRecognitionUsingLocalEnsembleConvolutionalNeuralNetworkandEncodingVector.TamkangPolytechnic.2020.[3]王會(huì)榮.基于改進(jìn)Adaboost算法的汽車疲勞駕駛預(yù)警系統(tǒng)設(shè)計(jì)[D].哈爾濱工業(yè)大學(xué),2012[4]張毅剛.單片機(jī)原理及應(yīng)用--基于C51編程的Proteus仿真案例[M].北京:高等教育出版社,2013.6[5]蔡果;楊降勇;王巖.道路交通管理[M].長(zhǎng)沙：湖南科學(xué)技術(shù)出版社.2009.03[6]蔡木生,周航.汽車疲勞駕駛的檢測(cè)與監(jiān)視系統(tǒng)設(shè)計(jì)[J].單片機(jī)與嵌入式系統(tǒng)應(yīng)用,2020,20(06):63-67[7]JunWang,XiaopingYu,QiangLiu,ZhouYang.Researchonkeytechnologiesofintelligenttransportationbasedonimagerecognitionandanti-fatiguedriving.SchoolofAutomotiveEngineering,JilinEngineeringNormalUniversity.2019.12[8]彭偉.單片機(jī)C語言程序設(shè)計(jì)實(shí)訓(xùn)100例（第二版）[M].北京:電子工業(yè)出版社,2015[9]陳孟臻.基于MPU-6050陀螺—加速度儀三軸云臺(tái)的研究[J].百色學(xué)院學(xué)報(bào),2015,第3期[10]\t"/views/specific/3004/_blank"梁顯進(jìn).基于汽車人機(jī)工程學(xué)的XX6806BEV后置公路客車駕駛區(qū)布置研究[C].吉林大學(xué).2019[11]ShuyuYang,XinSong,LiZhang,JieYu.Theanti-fatiguedrivingsystemdesignbasedontheeyeblinkdetect.NortheasternUniv.atQinhuangdao(China).2017.1[12]林立,張俊亮.單片機(jī)原理及應(yīng)用——基于Proteus和KeilC(第3版)[M].北京:電子工業(yè)出版社,2014