基于单片机的客车安全带智能检测系统
2018-04-11重庆大学城市科技学院胡冻三罗光东
重庆大学城市科技学院 胡冻三 刘 鑫 罗光东 李 敏
1 设计目的
这个系统的目的是在客车行驶途中实时检测乘客是否系好安全带,通过提醒乘客系上安全带,司机也可以根据乘客系安全带的情况来控制车速,这样可以在安全事故发生后减少人生财产的损失。本产品创新在于除了可以检测乘客是否系上安全带、帮助乘客识别票上的座位号,还可以通过客车发出的的信号控制站口闸道打开和关闭(只有在所有乘客都系上安全带之后客车才会发出控制闸道开与关的信号)。
2 工作原理
1)智能检测乘客是否系上安全带是通过压力传感器检测压力的变化来判断乘客是否按照正确的方式系安全带,来避免乘客只是将安全带系上,而本身没有在安全带里面,从而达到精确检测的效果。
2)乘客上车和下车时,通过光电传感器来检测是否有乘客上车和下车,达到自动统计客车上乘客总人数。
3)出站过程中,出站口会自动识别客车信息(车牌号、目的地、时间、佩戴安全带情况)。
4)若乘客在客车行驶过程中解开安全带,司机前面的显示屏会显示解开安全带的乘客的座位号,系统也会自动提醒乘客重新系上安全带并提醒司机控制车速。
5)在上车处,通过扫描车票条形码,让系统读取到条形码的信息后在显示屏上显示乘客座位号并控制对应的座位的号码灯点亮,乘客系好安全带后座位处的号码灯自动熄灭并向系统发送确认信息,距汽车发车时刻前5分钟,系统会自动检测未系好安全带的座位,并通过语音温馨提示上车乘客坐到自己座位上并系好安全带。
6)车靠近出站闸门杆时,车内控制系统向闸门处显示屏发送车辆信息,闸门处控制系统核对无误之后控制闸门杆升起,让车辆通行。
3 系统设计结构分析
3.1 硬件部分
图1 车内控制系统框图
图2 闸道系统框图
本系统包括两部分,一部分如图一车内控制系统所示,包括主控芯片HT66F70A;安装于车门处的用于扫描车票条形码的条形码扫描模块;显示文字信息(乘客座位号、温馨提示信息)的显示模块;用于语音提示的语音模块;位于乘客座位处的显示座位号的座位号显示灯模块;用于出站时向闸门控制系统发送车辆信息(车牌号、目的地、时间、佩戴安全带情况)的车辆信息发送模块和最重要的安全带卡口检测模块。另一部分如图二闸道控制系统所示,包括主控芯片HT66F70A;用于检测是否有车辆出站的车辆出站检测模块;当检测到有车辆出站时,接收车辆信息的无线接收模块;当车辆信息符合出站条件时开启闸门杆的控制模块。
3.2 软件部分
主要是用软件控制语音模块、压力传感器、光电传感器、无线传输、无线接收等设备的正常运转。
光电传感器安装在车门位置来检测是否有乘客上车或者下车,乘客上车,统计的人数加1;乘客下车,统计人数减1;然后将车内的总人数显示在显示屏上。
压力传感器用在乘客安全带处,用来检测乘客是否按照正确的方式系好安全带,如果没有按照正确的方式系好安全带,语音模块会报警,指示灯会闪烁。
车辆通过闸道时,无线传输模块会将车辆信息传送到车站口的显示屏上,会自动识别并判断客车信息是否准确,然后自动控制闸道开与关。
图3 闸门处控制流程图
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