基于單片機(jī)的客車(chē)安全帶智能檢測(cè)系統(tǒng)

重慶大學(xué)城市科技學(xué)院 胡凍三 劉 鑫 羅光東 李 敏

1 設(shè)計(jì)目的

這個(gè)系統(tǒng)的目的是在客車(chē)行駛途中實(shí)時(shí)檢測(cè)乘客是否系好安全帶，通過(guò)提醒乘客系上安全帶，司機(jī)也可以根據(jù)乘客系安全帶的情況來(lái)控制車(chē)速，這樣可以在安全事故發(fā)生后減少人生財(cái)產(chǎn)的損失。本產(chǎn)品創(chuàng)新在于除了可以檢測(cè)乘客是否系上安全帶、幫助乘客識(shí)別票上的座位號(hào)，還可以通過(guò)客車(chē)發(fā)出的的信號(hào)控制站口閘道打開(kāi)和關(guān)閉（只有在所有乘客都系上安全帶之后客車(chē)才會(huì)發(fā)出控制閘道開(kāi)與關(guān)的信號(hào)）。

2 工作原理

1)智能檢測(cè)乘客是否系上安全帶是通過(guò)壓力傳感器檢測(cè)壓力的變化來(lái)判斷乘客是否按照正確的方式系安全帶，來(lái)避免乘客只是將安全帶系上，而本身沒(méi)有在安全帶里面，從而達(dá)到精確檢測(cè)的效果。

2)乘客上車(chē)和下車(chē)時(shí)，通過(guò)光電傳感器來(lái)檢測(cè)是否有乘客上車(chē)和下車(chē)，達(dá)到自動(dòng)統(tǒng)計(jì)客車(chē)上乘客總?cè)藬?shù)。

3)出站過(guò)程中，出站口會(huì)自動(dòng)識(shí)別客車(chē)信息（車(chē)牌號(hào)、目的地、時(shí)間、佩戴安全帶情況）。

4)若乘客在客車(chē)行駛過(guò)程中解開(kāi)安全帶，司機(jī)前面的顯示屏?xí)@示解開(kāi)安全帶的乘客的座位號(hào)，系統(tǒng)也會(huì)自動(dòng)提醒乘客重新系上安全帶并提醒司機(jī)控制車(chē)速。

5)在上車(chē)處，通過(guò)掃描車(chē)票條形碼，讓系統(tǒng)讀取到條形碼的信息后在顯示屏上顯示乘客座位號(hào)并控制對(duì)應(yīng)的座位的號(hào)碼燈點(diǎn)亮，乘客系好安全帶后座位處的號(hào)碼燈自動(dòng)熄滅并向系統(tǒng)發(fā)送確認(rèn)信息，距汽車(chē)發(fā)車(chē)時(shí)刻前5分鐘，系統(tǒng)會(huì)自動(dòng)檢測(cè)未系好安全帶的座位，并通過(guò)語(yǔ)音溫馨提示上車(chē)乘客坐到自己座位上并系好安全帶。

6)車(chē)靠近出站閘門(mén)桿時(shí)，車(chē)內(nèi)控制系統(tǒng)向閘門(mén)處顯示屏發(fā)送車(chē)輛信息，閘門(mén)處控制系統(tǒng)核對(duì)無(wú)誤之后控制閘門(mén)桿升起，讓車(chē)輛通行。

3 系統(tǒng)設(shè)計(jì)結(jié)構(gòu)分析

3.1 硬件部分

圖1 車(chē)內(nèi)控制系統(tǒng)框圖

圖2 閘道系統(tǒng)框圖

本系統(tǒng)包括兩部分，一部分如圖一車(chē)內(nèi)控制系統(tǒng)所示，包括主控芯片HT66F70A；安裝于車(chē)門(mén)處的用于掃描車(chē)票條形碼的條形碼掃描模塊；顯示文字信息（乘客座位號(hào)、溫馨提示信息）的顯示模塊；用于語(yǔ)音提示的語(yǔ)音模塊；位于乘客座位處的顯示座位號(hào)的座位號(hào)顯示燈模塊；用于出站時(shí)向閘門(mén)控制系統(tǒng)發(fā)送車(chē)輛信息（車(chē)牌號(hào)、目的地、時(shí)間、佩戴安全帶情況）的車(chē)輛信息發(fā)送模塊和最重要的安全帶卡口檢測(cè)模塊。另一部分如圖二閘道控制系統(tǒng)所示，包括主控芯片HT66F70A；用于檢測(cè)是否有車(chē)輛出站的車(chē)輛出站檢測(cè)模塊；當(dāng)檢測(cè)到有車(chē)輛出站時(shí)，接收車(chē)輛信息的無(wú)線接收模塊；當(dāng)車(chē)輛信息符合出站條件時(shí)開(kāi)啟閘門(mén)桿的控制模塊。

3.2 軟件部分

主要是用軟件控制語(yǔ)音模塊、壓力傳感器、光電傳感器、無(wú)線傳輸、無(wú)線接收等設(shè)備的正常運(yùn)轉(zhuǎn)。

光電傳感器安裝在車(chē)門(mén)位置來(lái)檢測(cè)是否有乘客上車(chē)或者下車(chē)，乘客上車(chē)，統(tǒng)計(jì)的人數(shù)加1；乘客下車(chē)，統(tǒng)計(jì)人數(shù)減1；然后將車(chē)內(nèi)的總?cè)藬?shù)顯示在顯示屏上。

壓力傳感器用在乘客安全帶處，用來(lái)檢測(cè)乘客是否按照正確的方式系好安全帶，如果沒(méi)有按照正確的方式系好安全帶，語(yǔ)音模塊會(huì)報(bào)警，指示燈會(huì)閃爍。

車(chē)輛通過(guò)閘道時(shí)，無(wú)線傳輸模塊會(huì)將車(chē)輛信息傳送到車(chē)站口的顯示屏上，會(huì)自動(dòng)識(shí)別并判斷客車(chē)信息是否準(zhǔn)確，然后自動(dòng)控制閘道開(kāi)與關(guān)。

圖3 閘門(mén)處控制流程圖

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