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基于毫米波雷达的车速检测装置(附件)【字数:7353】

2024-11-03 15:06编辑: www.jxszl.com景先生毕设
随着车辆的普及,路上的车越来越多,伴随的问题也越来越多,对交通事故的调查研究发现,大多数的车辆事故主要是由超速造成的,当车辆速度过快,车辆遇到紧急情况时,没有办法及时的停止前行,从而导致了事故的发生。为了减少超速的发生,就需要对车辆的实时速度进行测量监控,现在的测量监控手段主要是以区间测速为主,以一段距离行驶的时间为标准测量区间内的平均速度,这个就会造成在一定的时间内超速行驶后,速度降到极低的一个值,这样就避免了超速检测,为了可以及时准确的测量出每一个车辆的实时速度,系统用毫米波雷达对车辆的速度进行检测,采用两颗毫米波雷达模块,将两颗模块间隔一定的距离放置,通过测量两个模块的距离,然后再检测通过车辆两个模块的时间,根据两个模块之间的距离除以经过两个模块的时间然后可以计算出当前车辆的速度,再将测得数据与设定的值进行对比,从而判定车辆是否超速行驶,然后在通过外围的一些模块对车辆进行警示,避免因超速而引起交通事故。整个系统的电源模块采用太阳能以及市电对蓄电池充电池的方式来保证整个系统的供电需求,避免了在道路上使用的时候因为供电问题而导致系统无法使用。
目录
一、 课题背景 1
(一) 课题的目的 1
(二) 课题的设计思路 1
(三) 课题可能遇到的问题 1
二、 整体设计方案 1
(一) 设计思路 1
(二) 功能框图 2
三、 硬件设计 2
(一) 主控电路 2
(二) 电源电路 3
1. 电源供电 3
2. 供电逻辑电路 4
3. LTC4232芯片 6
4. LTC4232电路设计 6
5. LTM4622芯片 7
6. LTM4622电路图 7
(三) 毫米波雷达检测电路 9
1. 毫米波雷达介绍 9
2. HLKLD116S24G模块 9
3. BGT24MR2 9
(四) 报警电路 10
(五) 按键电路 10
四、 软件设计 11
(一) 程序总体设计 11
(二) 声光报警程序 12
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(三) 雷达检测程序 12
五、 实物调试 13
(一) 硬件组装 13
(二) 实物调试 13
六、 总结与展望 15
课题背景
针对现在公路的测速装置不便移动以及测速数据不是十分的准确,采用毫米波雷达,可以更加的准确测出车辆行驶的实际速度,并将装置集成检测、记录及报警等功能,并且可将装置制作成可移动式,可以随时随地的对车辆进行检测,对超速车辆进行严密的监控以及报警,可以尽可能的减少因超速而导致的事故发生。
课题的目的
实现基于毫米波雷达的车速检测装置的硬件电路设计以及软件的设计,以平头哥内核为电路主控芯片控制硬件电路来对车速的检测,以毫米波雷达为传感器来检测所经过的车辆的车速,将检测的数据传输给主控芯片,主控装置对接收的数据进行处理分析,从而判定车辆是否超速,达到报警及记录的毫米波雷达检测功能作用。
课题的设计思路
采用模块化设计,先将电源电路设计完毕,并调试保证可以正常供电,再设计毫米波雷达电路,先设计出测试的方式方法,然后搭建硬件电路,保证模块可以正常与主控芯片通信,然后在编写软件,确保测量准确,最后在将其他如显示模块、报警模块等添加进系统。
课题可能遇到的问题
毫米波雷达通信及时性
车速过快可能导致感应有误
整体设计方案
设计思路
本设计利用“平头哥”的作为系统的主控单元。“平头哥”目前处于研发的初期阶段,主要包括人工智能、嵌入式、量子芯片三个方面,选用平头哥的W806芯片进行设计,这款芯片是一款32位的CPU处理器,与STM32类似,内部也有串口以及SPI,SDIO以及其他的一些数字接口,并且搭载平头哥的CDK开发环境让物联网开发应用变得更加的便捷。这款芯片可以让使用者“一天上手,五天出原型,20天出产品”,简洁可以快速上手让大家对这款芯片更加的倾向选择。
采用平头哥W806单片机为控制部分,利用电池供电,并且采用太阳能为电池充电,并且考虑到没有太阳的时候兼容220V对电池进行充电。然后利用毫米波雷达对车辆的速度进行检测,设计采用两颗毫米波雷达模块,测量两个模块的距离,然后再检测通过两个模块的时间,根据两个模块之间的距离除以经过两个模块的时间然后可以计算出当前车辆的速度,如果超速则进行报警,并且显示当前的车速。功能框图如图1所示
功能框图

功能总框图
硬件设计
主控电路
W806 芯片是一款安全 IoT 32位的MCU 芯片,具有丰富的接口资源组成,串口、IO口、SPI、SDIO、等数字接口;主频最高可达240MHZ,以及拥有288KB的运行内存,还有1MB可以用来存储程序的FLASH,这些资源可以为使用者提供足够的程序存储空间,以及可以为他们提供复杂且可靠的能力。
相比大家所熟悉的51和32单片机,W806“平头哥”单片机显得有些陌生,更多的人可能没有接触并且过多的了解这款芯片,本设计借用雷达测速系统,学习并进行使用这款新兴的芯片,同时也可以接触到更多更广泛的知识面。
具有以下特性:
◆内置 1MB Flash,288KB RAM;
◆集成 PSRAM 接口;
◆集成 6 路 UART 高速接口;
◆集成 4 路ADC;
◆集成 1 个高速 SPI 接口(从接口),支持最高 50MHz
◆集成一个主/从 SPI 接口
◆集成 1 个 SDIO 接口,支持 SDIO2.0、SDHC、MMC4.2
◆集成 1 个 SDIO接口;
◆集成 1 个 I2C 控制器;
◆集成 GPIO 控制器,最多支持 44 个 GPIO;
◆集成 5 路 PWM 接口;
◆集成 1 路 Duplex I 2S 控制器;

原文链接:http://www.jxszl.com/dzxx/dzdq/607739.html