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车辆事故紧急呼救系统终端硬件电路及驱动程序设计
| 论文题名： | 车辆事故紧急呼救系统终端硬件电路及驱动程序设计 |
| 关键词： | 车辆事故紧急呼救系统;终端设备;硬件电路;驱动程序设计 |
| 摘要： | 车辆事故紧急呼救系统作为车辆安全方面的一个重要保障，在事故救援方面所起的作用非常重要，能够减少救援时间，降低乘员死亡率。虽然近年来交通事故的数量及人员伤亡有下降趋势，但交通事故造成的生命财产损失总体上依然很严重，因此，车辆事故紧急呼救系统终端的研究具有重要意义。本课题主要设计车辆事故紧急呼救系统总体结构，研究终端硬件电路及驱动程序，并利用台车碰撞模拟试验验证终端工作的可靠性。 本课题设计的系统终端的功能主要包括:加速度信号实时采集及处理、图像信息采集、射频通讯、GPS定位、GPRS通讯、LCD屏显示、SD卡存储等。该终端分为事故检测模块和呼救模块两部分。事故检测模块主要负责加速度信号的实时采集及处理，利用移动窗积分算法判断事故的发生。如果检测到事故的发生，则采集事故后加速度信号和车内图像信息，将其存储于SD卡中，通过无线射频将碰撞类型、碰撞加速度及速度变化量等事故信息发送到呼救模块。呼救模块接收到事故信息后，提取并解析GPS定位信息，通过GPRS将信息发送到呼救中心。此外，当车辆发生其他意外时，亦可通过该终端发送求援信息。终端具有自动呼救和手动呼救两种求援方式。 硬件方面根据功能需求，选择各个模块合适的芯片，以嵌入式处理器ARM7为核心，展开电路的详细设计。主要包括STM32芯片外围电路设计、加速度传感器电路设计、射频电路设计、GPS电路设计、GPRS电路设计及电源电路设计等，并在完成PCB板设计及加工后，借助相关检测工具进行测试，结果表明车载终端硬件可以可靠地工作。软件方面，按照对应的模块功能进行驱动程序设计，包括A/D通道数据采集功能、射频信息发送、接收功能、GPS信息提取、数据解析功能、GPRS短信息发送功能及数据存储功能等。 将呼救终端安装在台车上，通过两种不同车速下的台车碰撞模拟试验，证明事故检测模块在碰撞过程中可准确地检测到事故的发生，并判断事故类型，同时将事故信息发送到呼救模块。呼救模块通过LCD屏显示碰撞加速度、碰撞速度变化量、日期、时间、地理位置等信息。同时，在中速碰撞时提示是否发送呼救信息，在高速碰撞时提示呼救信息已经发送。 |
| 作者： | 史雪林 |
| 专业： | 机械设计及理论 |
| 导师： | 江洪 |
| 授予学位： | 硕士 |
| 授予学位单位： | 江苏大学 |
| 学位年度： | 2015 |
| 正文语种： | 中文 |
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