1、 1 毕业论文开题报告 电气工程及其自动化 汽车行驶记录仪系统设计 一、课题研究意义及现状 汽车行驶记录仪（以下简称记录仪）的使用，对遏制疲劳驾驶、车辆超速等交通违章、约束驾驶人员的不良驾驶行为、保障车辆行驶安全以及道路交通事故的分析鉴定具有重要的作用。国内外记录仪的使用情况表明，记录仪为国家行政管理部门提供了有效的执法工具、为道路运输企业提供了管理工具、为驾驶员提供了其驾驶活动的反馈信息，记录仪的使用对保障道路交通安全起到了直接的作用。 针对我国“车辆安全标准”不够完善，在用车辆平均车况较差的现状，在机动车上安 装智能安全指导监控记录仪是 1项新的举措，是汽车工业中引入电子化、智能化的 1次
2、成功尝试，对于我国汽车工业的发展、汽车安全行驶和交通管理体系的完善具有非常重要的实际意义。 1934年 ,德国发明了世界上第一台纸盘式行驶记录仪，至今已有 75年的历史。它可以将曲线画在圆形的记录纸上。由于技术的发展，纸盘式记录仪现在应用少。 20世纪 70年代后期，欧洲率先推出了机电模拟式驾驶记录仪。接着有出现了数字式汽车事故记录仪和电子式记录仪。 随着半导体技术和集成电路的发展，容量大体积小的存储芯片层出不穷，而且相对磁盘来说，存储芯片 具有抗震性能，更合适车辆的行驶环境，在车辆行驶记录装置上得到了广泛应用。 在我国，广州市二汽公司率先试用 NC-7000系列数字式行车记录仪。并于 203
3、年 5月安装在车上。 建议政府科技行政部门、公安交通管理部门和道路交通运输部门联手宣传推广汽车行驶记录仪，同时根据科学发展观的要求、以科技进步推动普及工作向纵深方向发展，力争早日实现有车必有行驶记录仪。 应当在汽车出厂或销售阶段就安装汽车行驶记录仪，将其纳入制造成本与汽车一起实行“三包”，建立有效的售后服务机制和完善及时的缺陷召回制度，乃是扩大销售和使用的基础。 这是需要各级政府在政策上给予积极推动和大力支持的。 以点代面，逐步推广应用。先长途客货车，先大型车，后小型车，继而在城市公交车、出租车和运营货车，进而是机关企事业单位用车、然后再普及家庭轿车，形成纵横交错的管理网络，实现资源共享。 对
4、于汽车行驶记录仪的设计方案有很多，前人已给出了较好的设计思路与实现方法，比如：有基于嵌入式系统的、有基于 ARM与 linux的、基于 CAN总线的和最熟悉的基于 51单片机的等等。当然前2 几种是随着开源会越来越普及而成为主流，但基于 51单片机的研究方案也有其突出的优点，主要在于其简单， 容易实行。所以本次论文也主要采用单片机来研究实行。 二、课题研究的主要内容和预期目标 本课题以单片机为控制核心，主要由数据采集、键盘输入、液晶显示和数据存储 4大块构成。要求实现如下基本功能： 1 记录需要的行驶数据，包括：速度、里程、超速度及时间、停车次数及时间。 2 存储的信息：驾驶员信息、汽车信息、
5、发车时间和到站时间、起始站和终点站。 3 还要具备汽车超速时的报警功能。 三、课题研究的方法及措施 如何获取行驶状态信息无疑是设计行驶记录仪的关键所在，那么如何获取呢？其实记录仪记录汽车运行的两类状态信息：来 自速度传感器的脉冲信号和包括制动信号在内的开关量信号。汽车行驶过程中轮子每转一周会通过内部的霍尔传感器送给系统一个差分信号，系统通过信号采集模块获得对应的一个脉冲信号，通过对脉冲信号计数以及已知轮子直径信息计算，得到车子的运行速度。 然后根据速度就可以计算出行驶里程，速度超出设定的速度就是超速度，从速度大于零到等于零认为是一次停车。经过这些处理就可以得到较全面的行驶状态信息了。 系统的总
6、体结构图： 供 电 单 元单 片 机 系 统键 盘输 入信 号 采 集液 晶显 示信 息 存 储 可 编 程 控 制 模 块记录仪的供电用 MC34063， DC/DC转换控制电 路芯片来实现。单片机选用 AT89S8252其某些 P1口有特殊功能可以配置成 SPI接口。可编程逻辑器件在本系统中也可到了广泛应用，如脉冲信号的技术、定时器和产生芯片选择信号等用 EPM7032S44芯片实现。日历时钟芯片用 DS12C887，它可在无外部供电的情况下保存数据 10年以上。液晶显示模块用 GXM12864实现。信息存储用 AT45D041A芯片实现。但是这样成本比较高，所以本系统单片机主要采用 ST
7、C89c52，记录仪供电用 7085将 12V电压转换成 5V。时钟显示主要采用 DS1302实现。存储用 24c02。 显示液晶用 12864。 3 本课题的设计肯定会遇到如选用设备，材料的获取等等的问题，如果遇到此类问题我将会及时调整工作，首先寻求是否可用别的设备或材料代替，实在不行就及时更换模块的设计方案，以顺利完成本设计。 四、课题研究进度计划 毕业设计期限：自 2010 年 10 月 18 日至 2011年 4月 22日。 2010 年 10月 10 日至 2010年 11月 10 日 :确定课题，明确任务，查找资料，和导师沟通并确定总体设计方案； 2010 年 11 月 10 日至
8、 2010 年 11 月 20 日 :写文献综述，外文翻译； 2010 年 11 月 20 日至 2010 年 12 月 1 日：完成开题报告，准备开题答辩； 2010 年 12 月 1 日至 2010 年 12 月 30 日：确定电路设计布局和元器件的选择； 2011 年 1 月 4 日至 2011 年 1 月 20 日：完成电路焊接成型和测试； 2011 年 3月 1 日至 2011年 3月 30 日：撰写毕业论文，做好论文答辩的 PPT 资料，准备答辩，并提交所有电子文档材料。 五、参考文献 1 郑春华 .铁电存储器 FRAM 及其与 MCU 的接口技术 J.单片机与嵌入式系统应用， 2
9、002， 1. 2 曾谊晖 .汽车电子技术的应用与发展趋势 J.中国机电工业， 2002,6. 3 董辉 .汽车电子技术与传感器 M.北京：北京理工大学出版社， 1995. 4 陆文昌 .汽车行驶记录仪的现状与发展趋势 J汽车电器 ,2005,5. 5 马忠梅 .单片机的 C 语言应用程序设计 M.北京：北京航空航天大学出版社， 2003,7. 6 陈元电 .基于单片机的车辆行驶记录仪 J.传感世界， 2006， 12. 7 戴佳，苗龙，陈斌 .51 单片机应用系统开发典型实例 M.中国电力出版社， 2005,9. 8 张三 .基于 ARM 与 Linux 的汽车行驶记录仪的研究 EB/OL,
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