远近光灯自动切换照明及测距停车系统
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摘要：交通事故的频繁发生，严重危害著人们生命财产安全，为了保障人们的日常出行和财产安全，该文设计了一个远近光灯自动切换照明及测距停车系统，选择51单片机作为控制芯片，通过雷达传感器判断前方是否有车辆，从而自动切换汽车远近光灯，保障夜间行驶的安全。同时，车后方的测距模块方便了驾驶员倒车时准确停车"。通过制作实物的效果表明，该系统可以准确判断前方车辆，自动切换车灯效果良好。
关键词：STC89C51;远近光灯;自动切换;测距
中图分类号：TP27
文献标识码：A
文章编号：1009-3044（2020）04-0233-02
收稿日期：2019-12-05
作者筒介：怖寅輝（1998—），定西人，哈尓演商止大学汁算机与信息エ程学院屯子信息エ程も止。
The System of Parking Distance Measuring and Automatic Switching Lighting of Far and Near Light for Automobile Headlights SHI Yin-hui
（Harbin University Of Commerce of Computer and Information Engineering，Harbin 150028，China）
Abstract：Traffic accidents occur frequently，which cause serious damage to the people life and property safety.In order to ensure people's daily travel and property safety，this paper designs a system of parking distance measuring and Automatic switching lighting of far and near light for automobile headlights，and selects 51 single chip microcomputer as the control chip to judge whether there is a vehicle ahead through the radar sensor.so as to automatically switch car far and near car lights and ensure the safety of driving at night.At the same time，the distance measurement module behind the car facilitates the driver to park accurately when the driver backs up.The effect of making physical object shows that the system can accurately judge the vehicle in front，and the effect of automatic switching of vehicle lights is good.
Key words：STC89C51;far and near lamp;automatic switching;measuring distance
1 背景
随着日益成熟的交通网络的发展，汽车成为人们日常出行不可缺少的交通工具。交通事故的频繁发生，危害着人们生命财产安全。根据报道的数据显示，在我国夜间发生的交通事故中，约有70%是由于违章使用氙气灯使得驾驶员无法看清前方路况而发生的。汽车远近光的正确使用确定着夜间的出行安全，为了有效地减少交通事故的发生，并考虑到汽车的人性化设计。本文采用STC89C52单片机设计了远近光灯自动切换.照明及倒车测距系统。通过探测辨别前方是否有车辆，自动切换远近光灯，保证驾驶员安全行驶，同时车后的测距模块也方便驾驶员倒车停车。
2 系统总设计
远近光灯自动切换及测距汽车系统由主控芯片、雷达模块、超声波模块、远近光灯等组成，如图1所示，整体系统分为两种模式，手动和自动模式，手动模式是可以根据用户手动按按键去控制打开关闭远近光灯。自动模式下，首先需要通过按键来输入远近光灯自动切换的距离数值和光强阈值，并在显示模块中显示，光敏电阻用来检测当前环境的光强，当光强小于我们所设置的光强阈值，说明此时环境光比较暗，开启车灯，当雷达模块所测得的距离小于设置的距离数据，说明前方有车辆或其他物体，此时则自动开启近光灯，否则开启远光灯。超声模块则装在汽车尾部，已方便用户进行停车测距报警，以方便用户倒车停车。[2]
3 硬件设计
3.1 控制模块
控制模块采用51单片机来实现控制，通过串口引脚在单片机中下载程序，单片机则会按照指令进行运行，当在单片机的RST引脚保持2个机器周期的高电平时，单片机内部则会执行复位操作。
3.2 雷达模块
雷达模块采用的是HB100微波雷达，雷达模块通过检测物体反射的微波来探测物体的运动状况，且不受环境温度的影响，探测距离远，探测距离可调，灵敏度高。雷达模块接收物体反射的微波，经过放大，再通过比较电路转换成方波信号，便于单片机进行处理。
3.3 超声波模块
超声波传感器是利用超声波的特性，向远处发射超声波，当超声波碰到物体时反射成回波，通过测量发射和接收超声波的时间差再乘以声速，来计算与物体之间的距离。
3.4 显示模块
显示模块采用LCD1602液晶，用于显示雷达模块测量距离超声模块测量和光照强度，当按下设置按键时，显示屏幕光标闪烁，可通过“加”“减”按键设置测量参数的阈值。[3]
3.5 光敏电路
光敏电路由光敏电阻和芯片ADC0832组成，ADC0832是一种8位分辨率、双通道A/D转换芯片。光敏电阻外接电源，接在AD转换接口，通过测量光敏电阻的电压值，转换成8位二进制数据发送给单片机，使得显示模块显示对应的光照强度。
4 软件设计
使用C语言在keil软件编写程序，程序流程图如图4所示，首先对各个模块进行初始化，然后手动输入测距距离、光照强度的阈值和选择模式，当选择手动模式时，可以手动调节车灯，使得车灯可正常使用，当选择自动模式时，雷达模块和光敏电路不断测量当前车辆行驶，当到达阈值时，自动调节车灯。[4]
5 结束语
本文基于8051单片机设计的远近光灯自动切换照明及倒车测距系统，制作的实物可基本上实现预期设计的所有功能，可以准确判断前方是否有物体移动，及时地切换远近光灯，而且各个模块运行良好，从而保障了使用者的日常出行。[5]不过，当小物体移动时也会造成系统自动切换，造成车辆辨别错误，所以仍需优化算法，选择更加灵敏精准的传感器，从而达到更好的效果。
参考文献：
[1]田桥，郑颖.基于单片机的汽车倒车测距仪[J].计算机产品与流通，2019（6）：127.
[2]王胜.基于STM32的智能探测小车[J].黑龙江科学，2018，9（12）：36-37.
[3]张伟，杨森林.基于单片机控制的智能路灯控制系统设计[J].现代电子技术，2018，41（14）：110-113.
[4]申鹏，王麒宣，褚昊霖，等.吸附式自动擦黑板机器人的设计与应用[J].软件，2019，40（9）：120-123.
[5]徐泽，谢天怡.基于单片机的汽车前照灯远近光自动切换系统[J].现代电子技术，2015，38（21）：167-170.
[通联编辑：谢媛媛]
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