裝甲車輛防撞預警系統(tǒng)設計一
設計本系統(tǒng)的主要目的是定位并顯示附近車輛位置,測量車距,危險時發(fā)出警報。
根據實際的功能需求,將系統(tǒng)的整體設計分成探測系統(tǒng)和數據處理系統(tǒng)兩個部分,其基本原理如圖1所示。其中,探測系統(tǒng)主要包括GPS模塊、超聲波測距模塊、無線模塊、電源模塊、主控電路和通信接口;數據處理系統(tǒng)主要包括顯示模塊、報警模塊、電源模塊和主控電路。
傳感器、GPS和無線模塊的選擇
?。?)超聲波傳感器的選擇
超聲波傳感器采用美國SensComp公司的Sens600系列智能超聲波傳感器,Sens600是基于超靈敏測距模塊6500的增強型靜電傳感器系列,集發(fā)送、接收于一體,新的電壓控制電路使傳感器可工作在6V~24V 直流電源下,測量范圍0.15m~10.7m,可外部觸發(fā)或內部觸發(fā),封裝較小,終端引腳連接方便。由于超聲波傳感器接收到回波信號時,輸出高電平,因此需在回波輸出端連接反相器至單片機外部中斷口,以便即時響應。另外,在超聲波傳感器開口端面增加喇叭狀套筒設計,以限制和減少偏離發(fā)射軸中心較大的發(fā)射波和接收波,在一定程度上增強了抗干擾能力。
?。?)溫度傳感器的選擇
目前存在的溫度傳感器主要分為兩種類型,即數字溫度傳感器和模擬式溫度傳感器。
數字溫度傳感器測量溫度是將溫度值直接轉化為數字值輸出。數字溫度傳感器具有以下的優(yōu)點:①具有高的測量精度和分辨率,測量范圍大;②抗干擾能力強,穩(wěn)定性好;③信號易于處理、傳送和自動控制;④便于動態(tài)及多路測量,讀數直觀;⑤安裝方便,維護簡單,工作可靠性高。
結合各種因素考慮,本文選用Dallas半導體公司推出的單線式數字溫度傳感器DS18B20。
?。?)GPS的選擇
智能天線模塊包含完整的GPS接收機,帶內置天線在快速系統(tǒng)集成應用中,使其具有完全獨立的GPS功能,基于這種充分設計的GPS子系統(tǒng),集成只需要最短的開發(fā)時間、最低的開發(fā)成本以及最小的開發(fā)風險。對GPS智能天線模塊的選擇主要考慮:①特性(如節(jié)能模式和支持SBAS);②易用性(特別是易配置性);③定量指標(可測參數),如準確度、啟動性能、跟蹤靈敏度和功耗;④定性指標,包括由外場測試獲得的可預期定位結果。
結合各種因素考慮,本文選用Starlight的ZG-P1121U模塊。
?。?)無線模塊的選擇
無線模塊的選擇主要考慮以下因素:①傳輸距離,無線模塊的傳輸距離必須要滿足裝甲車輛野戰(zhàn)條件的需要;②抗干擾性,要具備抗突發(fā)干擾和隨機干擾的能力;③可操作性,要有可編程信道以滿足用戶多種通信組合方式;④經濟性,性價比要高;⑤安全便利,安裝、維護、更換要方便快捷,小體積、重量輕等。
結合各種因素考慮,本文選用深圳市泰達鑫通信技術有限公司推出的TDX-2000無線數傳模塊。
探測系統(tǒng)的設計
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