目前对于汽车内部状态的综合监控一直是一个盲区,本系统通过融合多种传感器的信息,实现了行车视频记录、汽车防盗、防止儿童被遗忘在车内与酒驾检测等诸多功能。填补了国内外空白。具有一定的广泛的实用价值,适合全面推广使用。 本系统通过传感器对车内的数据进行采集并且把采集到的数据传输给主控芯片STM32,主控芯片对数据进行分析可以明确的判断出车内的情况。如果汽车在行驶中,系统将通过摄像模块进行摄像,把行车视频记录下来。如果发生紧急状况,主控芯片会向负责报警的传感器发出报警命令,系统报警借以解决紧急状况的发生。具体实现如下: 1、检测车内的酒精含量,当酒精含量过高时说明可能有人企图酒后驾车,系统会发出刺耳的警报声提醒驾驶人员如果自己已经饮酒则放弃驾驶。同时发送短信给车主的家人起到监督作用。 2、检测是否有人通过破窗等方式强行进入车内,如果有则发出巨大的警报声惊吓小偷,同时发送短信并拨打电话给车主,提醒车主有人强行进入车内。 3、检测是否有人在移动车辆,如果有则发出巨大的警报声惊吓小偷,同时发送短信并拨打电话给车主,提醒车主有人移动车辆。 4、检测在高温天气时是否有小孩被困在车内,如果有系统会发送短信并拨打电话给车主,通知车主赶紧去营救被困儿童。 5、一键报警功能:如果被困在车内的儿童的年龄较大,有一定的自救意识,系统上有一个按键,当这个按键被按下,系统将会立刻报警即发送短信并拨打 电话给车主,通知车主赶紧营救被困儿童。 6、取消报警功能:当系统发生误报时用户可以通过发送特定的短信给GPRS模块的方式取消系统的报警。 7、行车视频记录功能:当系统判定汽车在行驶时,系统将通过摄像模块进行摄像,把行车视频记录下来。 实现原理、系统的工作过程大致讲解一下。 本系统的是以STM32芯片作为主控芯片,同时使用了MPU6050、GPRS模块、高分贝报警器、酒精传感器、触摸传感器、超声波模块、红外热释模块、声音感应模块、摄像模块。主控通过对传感器传输过来的数据进行分析判断、如果发生需要报警的情况则发送命令,控制负责报警的传感器报警。如果汽车在行驶中,系统将通过摄像模块进行摄像,把行车视频记录下来。具体实现如下: 1、MPU6050 可测量出汽车上的9轴加速度及温度。用于测定车内温度及汽车的姿态。 2、GPRS模块 GPRS模块(sim900a)用于发送短信和拨打电话,模块使用串口通信协议,通过主控芯片发送AT指令可以控制模块向预先设定好的号码发送短信、拨打电话。 3、高分贝报警器 高分贝报警器用于发出巨大的警报声,当主控芯片给出一个高电平的信号时,高分贝报警器开始工作即发出巨大的警报声。 4、触摸传感器 当用手触摸传感器时,S输出一个高电平,灯亮;手放开就是低电平,再次触摸S输出一个高电平,手放开就是低电平。将s引脚和主控芯片相连接后,主控芯片可以判断出触摸芯片是否被按下。 5、酒精传感器 酒精传感器可以检测周围环境的酒精含量,当酒精含量的值达到预定值的时候,酒精传感器的其中一个引脚会发送一个低电平信号给主控芯片。通过这种方式,主控芯片可以判断出车内的酒精含量是否超出阈值。 6、超声波模块 一个控制口发一个10US以上的高电平,就可以在接收口等待高电平输出.一有输出就可以开定时器计时,当此口变为低电平时就可以读定时器的值,此时就为此次测距的时间,方可算出距离.如此不断的周期测,就可以达到移动测量的值了。本系统安装有三个超声波模块,分别对着后座和两边的窗户。通过超声波模块所采集到的距离数据,主控芯片可以判断是否有人在后座和是否有人进入车内(以上两种情况距离会发送改变)。 7、红外热释模块 当有人进入其感应范围则输出高电平,人离开感应范围则自动延时关闭高电平。输出低电平。传感器和主控芯片相连接,主控芯片可以判断出车内是否有人。 8、声音感应模块 模块在环境声音强度达不到设定阈值时,DO口输出高电平,当外界环境声音强度超过设定阈值时,模块D0输出低电平。传感器和主控芯片相连接,主控芯片可以判断出车内是否有声音。 9、摄像模块 通过树莓派和树莓派摄像头的配合使用,可以拍摄视频。 10、震动监测模块 震动监测模块使用的传感器是三轴加速计(MPU6050)。通过MPU6050传感器可以采集到汽车的三个轴的加速度数据。通过对数据的分析主控芯片可以判断出汽车处于怎样的状态,例如:行驶状态,停止状态,被移动状态。 11、温度测量模块 温度检测模块使用的是MPU6050传感器。MUP6050传感器可以采集周围环境的温度数据,主控芯片通过分析MPU6050所采集到的温度数据,可以判断出车内的温度如何,是否过高。 12、报警模块 报警模块在接收到主控芯片的报警信号后通过GPRS模块(sim900a)发送短信、拨打电话给预先设定好的号码,还有一种报警方式是高分贝报警器发出巨大的警报
2023-03-15 08:17:56 934KB 汽车电子 酒驾检测 电路方案
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电路工作原理:是首先由红外传感器将探测到二氧化碳气体的浓度并转换成电信号,滤波电路提取电信号并输出到放大电路,经过单片机系统处理后输出,再由74AC138送入显
2023-03-05 16:53:57 75KB 智能硬件 单片机 传感器 文章
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本文将分析并通过模拟验证这种典型应用电路的稳定性及噪声性能。首先探讨电路工作原理,然后如果读者有机会的话,可以运行一个SPICE模拟程序,它会很形象地说明电路原理。以上两步是完成设计过程的开始。第三步也是最重要的一步(本文未作讨论)是制作实验模拟板。
2023-02-28 08:51:40 207KB 光检测电路
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六、驻波检测电路
2022-11-30 22:59:55 865KB 射频电 基础电
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捷晟达科技的Pt100铂热电阻温度隔离变送器是采集测量Pt10,Pt100,Pt1000,Cu50,Cu100的热电阻信号放大隔离转换成标准的模拟量4-20mA或0-5V给PLC,DCS,AD,温湿度采集控制系统,工业自动化控制系统的小型仪表,广泛温度测量,检测及钢铁生产线.
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空气质量检测仪,主要功能测量温湿度、PM2.5 现在这种仪器在淘宝上销售的很多,在此开源一款小尺寸PCB的空气质量检测仪,主要测量温湿度和PM2.5值。后续可能会增加甲醛的测量,当然二氧化碳和燃气也可以做出来,不过二氧化碳传感器价格太高,甲醛传感器准备采用TVOC传感器。下面分别说明一下各种传感器选型情况: 系统采用STM8S003F3作为主控,IAR作为编译器。 一、温湿度传感器选型问题 温湿度的测量是最常见的测量,传感器价格从低到高,性能也相差很多。相对湿度的计算是要通过温度来完成的。想当年做高精度镜面露点仪的时候,测量的湿度是用露点法,(通过逐渐降低空气的温度,使空气中的水分凝结成露水,当温度值恰恰在凝结露水的那一点的时候,称作露点。)其测量精度可以达到0.1摄氏度。测量时间大概需要20分钟甚至更长。绝对湿度(露点)换算成相对湿度值必须以温度作为辅助计算,这也就是为什么温湿度传感器总是一体的原因了。 当然了,精密仪器的价格和应用场合毕竟和消费品不同。目前市面上常见的温湿度传感器有广州奥松的DHT11、DHT22等DHT系列产品,和瑞士Sensirion的SHT10等SHT系列。瑞士几家做温湿度传感器的大公司还是很牛的,一致性、重复性做的都很好,当然和镜面露点仪是没办法比的。但是工业上用SHT系列的还是最常见的。而民用则DHT系列最为常见,尤其是DHT11,以其廉价被消费品所接受,但是其测量精度确实一般,手头几个样品的测量结果大概在温度偏差大概是±2度,也就是4度,湿度偏差最大能到10%,也就是±5%,和手册上所说的基本上一致。看来奥松的手册还是很实在的。 开源产品我们选最廉价的,毕竟温湿度只是参考值,最终还是以大家自我的舒适感为准,而不是以仪器的显示数值为准。如果对数值要求比较高的话可以更换其他类型的传感器,反正接口预留是I2C的。 二、测量PM2.5的传感器选型问题 夏普粉尘传感器是最常用的,一般空气净化器上面用的也都是夏普传感器。夏普二代更是数字型,省去了自己做AD采集的麻烦。但是问题也很明显,就是夏普的采用的红外测量方法对传感器内壁的清洁程度要求较高,一旦使用时间过长(北方大概三五天),内部积灰就会影响测量结果,导致偏差较为严重。凡是采用这款传感器的空气净化器恐怕其对空气质量的灵敏度也会随着传感器本身的偏差而越来越差。 更重要的是我们测量PM2.5,用夏普的传感器,需要对电压进行标定,并转换成PM2.5值。这里要说一下PM2.5的定义,是直径小于等于 2.5 微米的颗粒物。而大颗粒物并不算在其中,所以其实夏普传感器准确的说是粉尘传感器,不管是不是2.5,统统测量并统一输出,也就是说夏普传感器测量的是一个综合值。 这道不是个人所关心的,因为老百姓真正关心的大概也就是这个综合值,而非仅仅是PM2.5,而且综合值和PM2.5也基本是成正比的(微小颗粒物会在空气中聚合成大一些的例子,而大一些的颗粒物也会分解成小一些的颗粒物,这些会根据空气中悬浮颗粒物的多少自己去调整)。所以我们基本认为夏普传感器是准确的。 目前市面上的激光式检测仪也越来越多,最早是美国数万元人民币的TSI设备,被中国人盯上以后,有了几百块钱的汉王霾表,而后北京攀藤、济南诺方的激光式传感器也都出来了,而且定价越来越亲民,淘宝价格已经在150-200之间了。激光式传感器解决了夏普传感器长时间测量偏差变大的问题。而且能准确测量出PM1、PM2.5、PM10等等,并且可以数出通过传感器的悬浮颗粒物的个数,然后通过统计学的方法换算成ug/m3,测量精准。其问题是风扇和激光头,因为其寿命行内人士大概都是清楚的,如果选用激光式传感器,则需要考虑如何应用才能延长其寿命,算下来,两三年倒也是可以的。 那么我这次选择的激光式传感器是六度的HLPM025,主要原因是这款传感器是朋友的杰作,我能拿到最低的价格。而且根据手头几个样品的测试结果,感觉比攀藤的更好。主要原因是攀藤的金属外壳会导致其测量结果不稳定。经检查,攀藤传感器的金属外壳是直接接到其系统内部的参考地上,在淘宝上固然能够宣称“漂亮的金属外壳”作为其噱头,但是实际测量结果是,手一旦碰到其外壳上,就会引起测量数值的波动,当然长时间触摸就没有问题了。而且拆掉其金属外壳后,测量值飘忽不定。而六度的传感器HLPM025则不会产品这种情况,因为他们根本没必要使用金属屏蔽外壳。 另一个让我选择六度传感器的原因是,攀藤传感器做了数值稳定的功能,当PM2.5数值在某个范围内波动的时候,他不会显示出实时值,而是以固定数值的形式存在,好看固然好看,而我更喜欢有点波动的感觉,因为这样才是更符合空气流动性的情况,就像是汉王霾表,他的测量数值一直是在跳动的。而六度的传感器则和汉王霾表输出的情况类似,如果需要做成相对稳定输出的话,我可以直接在程
2022-11-24 18:37:43 363KB 温湿度测量 空气质量检测 电路方案
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介绍电流电测电路的使用场合,电流检测电路外围电路搭建,并给出了计算过程,可供新手仿真深入学习到电路的细节。
2022-10-20 11:48:36 380KB 学习 硬件电路
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为了满足对较微弱光信号高精度的检测要求,在详细分析了硅光二极管光电检测电路的线性响应及噪声特性的基础上,提出了对相关器件选型和电路设计形式的基本要求,并以硅光二极管探测器件DET36A及低噪声、高精度运放芯片ICL7650为例设计测试了一种可方便嵌入应用于微弱光环境下的光电检测电路。经过实验测试表明,在0.1~10 Lux低照度弱光照射下,该电路具有较好的低噪声输出特性和良好的线性响应。
2022-09-26 12:02:52 1.58MB 自然科学 论文
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2022-09-24 21:59:39 183KB 单片机 文档资料 嵌入式硬件