雾天防追尾系统 - 作品申报书

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第六届全国大学生交通科技大赛

作 品 申 报 书

作品名称： 雾天防追尾系统

学校全称： 聊城大学

申报者姓名

（集体名称）： 贤勇华 张卫亮 刘 伟 张 哲

类别：

√交通工程、交通运输类

□道路桥梁与渡河工程（道路、桥梁、隧道）或交通土建（道路与桥梁） □航运技术、飞行技术类

A申报者情况（集体项目）

说明：1．必须由申报者本人按要求填写；

2．申报者代表必须是在读本科学生；

3．本表中的学籍管理部门签章视为对申报者情况的确认。 姓名 申报者代表情况 学校 学历 作品名称 毕业论文题目 通讯地址 常住地 通讯地址 他姓 名 作贤勇华 者张卫亮 情刘 伟 况 男 男 男 车与交通工程学院 车与交通工程学院 性别 年龄 学历 24 24 22 张 哲 聊城大学 本科 性别 系别、专业、年级 学制 男 出生年月 1990.07.02 汽车与交通工程学院、汽车服务工程、09级 4 入学时间 雾天防追尾系统 252059 252059 办公电话 15552181972 住宅电话 15552181972 所在单位 山东聊城湖南路1号聊城大学汽邮政编码 山东聊城湖南路1号聊城大学汽邮政编码 2009年 本科 聊城大学（汽车与交通工程学院） 本科 聊城大学（汽车与交通工程学院） 本科 聊城大学（汽车与交通工程学院） 本科 聊城大学（汽车与交通工程学院） 以上作者是否为2010年10月1日前正式注册在校的全日制学校学籍管理部资格认定 院、系负责人 意见 门意见 非成人教育、非在职的高等学校大陆及港澳台地区中国籍本科学生。 □是□否 （部门签章） 年 月 日 本作品是否为2010第五届大学生交通科技大赛之后立项，2011年5月之前完成的课外学术科技或社会实践活动成果 □是□否 负责人签名： 年 月 日 2

B申报作品情况（科技发明制作）

说明：1．必须由申报者本人填写；

2．本部分中的科研管理部门签章视为对申报者所填内容的确认； 3．本表必须附有研究报告，并提供图表、曲线、试验数据、 原理结构图、外观图（照片）,也可附鉴定证书和应用证书； 4．作品分类请按照作品发明点或创新点所在类别填报。

作品全称 √交通工程、交通运输类 □道路桥梁与渡河工程（道路、桥梁、隧道）或交通土建作品分类 （道路与桥梁） □航运技术、飞行技术类 研究目的：降低雾天交通事故的发生次数，保障人身安全。 基本思路：运用雷达技术，根据雷达发出的超声波，然后接收，计算每个波形发射返回的时间差。用已知光速C，乘以时间T除作品研究的目的以二（S=CT/2）就是目标的距离S，系统做出这种计算是非常快和基本思路，创新捷的，然后会及时将这一数据通过扬声器传递给驾驶员。 点，技术关键和主创新点：在看不见前车或者后车的情况下，可以语音播报距离障碍物的距离。 要技术指标 技术关键：超声波的发出和接收、距离的计算及输出 主要技术指标：单片机性能、系统稳定性、雷达的性能 3

作品的科学性先进性（必须说明与现有技术相比、该作品是否具有突出的实质性技术特点和显著进步。请提供技术性分析说 随着人们生活节奏的加快，速度成为了人们追逐的对象，在交通上就会经常发生事故，雾天防追尾系统的出现会降低事故的发生率，雷达的反应速度较其它系统比较快的。 [1]陶望平.雷达 北京：科学出版社.1978.02 [2] 中航雷达与电子设备研究院编.雷达系统 北京：国防工业出版社.2005 [3] 弋稳编著.雷达接收机技术 北京：电子工业出版社.2005 明和参考文献资料） 作品在何时、何地、何种机构举行的评审、鉴定、评比、展示或发表刊物等活动中获奖及鉴定结果 4

作品所处 阶 段 （ ）A实验室阶段 B中试阶段 C生产阶段 D 系统设计阶段 （自填） 技术转让方式 专利 作品可展示的 形 式 □实物、产品 □模型 □图纸 □磁盘 □现场演示 √图片 □录像 □样品 使用说明及该作品的本产品不仅可在雾天天气情况下使用，而且，在正常情技术特点和优势，提况之下也很有用处，当驾驶员出现酒驾或者疲劳驾驶时，也供该作品的适应范围可打开本系统，紧急情况时，蜂鸣器就会报警。 人们越来越在乎安全问题，所以，及推广前景的技术性 随着生活水平的提高，说明及市场分析和经这一安全系统的研发还是很有发展前景的。 济效益预测 科研管理部门 签 章 年 月 日 5

C.当前国内外同类课题研究水平概述

说明：1.申报者可根据作品类别和情况填写； 2.填写此栏有助于评审。 目前，一般汽车上都会安装气囊，这一安全系统只是在交通事故发生后才起作用，也许对人身安全起到了保护，但是，汽车也就保护不住了。雾天防追尾系统可以防止交通事故的发生，在保护人身的同时，对汽车也有保护作用。 [1]陶望平.雷达 北京：科学出版社.1978.02 [2] 中航雷达与电子设备研究院编.雷达系统 北京：国防工业出版社.2005 [3] 弋稳编著.雷达接收机技术 北京：电子工业出版社.2005

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D.推荐者情况及对作品的说明

说明：1．由推荐者本人填写；

2．推荐者必须具有高级专业技术职称，并是与申报作品

相同或相关领域的专家学者或专业技术人员（教研组 集体推荐亦可）；

3．推荐者填写此部分，即视为同意推荐；

4．推荐者所在单位签章仅被视为对推荐者身份的确认。

姓 名 恵鸿忠 性别 男 年龄 43 职称 工作单位 推荐者 副教授 聊城大学汽车与交通工程学院 252059 山东聊城市聊城大学汽车邮政编码 情况 通讯地址 与交通工程学院 单位电话 推荐者所在 单位签章 06358239270 住宅电话 （签章） 年 月 日 申报者确实是本校在校生，所做的作品也是小组成果所做，不存在抄袭行为。 请对申报者申报情况的真实性作出阐述 请对作品的意义、 作品有利于减少特种车辆闯红灯所带来的安全隐患，既技术水平、适用范围可以实现单点控制，又具有与先进的交通管理系统(ATMS)的及推广前景作出您接口，可以广泛应用于大中小城市的交通信号管理系统中。 的评价 其它说明

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学校组织协调机构确认并盖章 （教务处代章） 年 月 日 各高校评审委员会初评意见 评委签名： 年 月 日 校主管领导或 校主管部门确认 盖章 （盖章） 年 月 日

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E．大赛组织委员会秘书处资格和形式审查意见

组委会秘书处资格审查意见 审查人（签名） 年 月 日 组委会秘书处形式审查意见 审查人（签名） 年 月 日 组委会秘书处审查结果 □合格 □不合格 负责人（签名） 年 月 日 9

雾天防追尾系统

设计者：张 哲，贤勇华，张卫亮，刘 伟

指导教师：楚晓华

(聊城大学 汽车与交通工程学院 山东 聊城 252059)

作品内容简介

速度永远是人类追逐的对象，汽车逐渐取代了人力，成为人类的代步工具。但是，交通事故还是经常发生。雷达防追尾系统采用了雷达技术，类似于汽车倒车雷达，也是根据雷达发出的超声波，然后接收，计算每个波形发射返回的时间差。用已知声速C，乘以时间T除以二（S=CT/2）就是目标的距离S，系统做出这种计算是非常快捷的，然后会及时将这一数据通过扬声器传递给驾驶员，这就有利于驾驶员迅速做出判断，采取制动、减速让行或者靠边停车，避免交通事故的发生。

关键词：雷达 传感器 单片机

1.引 言

鉴于大雾天气能见度低，尤其是在高速公路上交通事故的发生频率居高不下，一种高科技的雾天防追尾系统还是急需研发。起初小组成员在讨论中提到了蓝牙，但是，蓝牙的传输距离较短，在行车中不适合驾驶员及时作出反应，所以，也就一致认可了雷达。现在很多汽车上都加装了倒车雷达系统，在倒车的时候，系统会自动语音提示距离最近障碍物的距离，如果将这种系统运用在雾天防追尾上也会有很好的效果。

雷达就是靠发电磁波，通过接受物体反射的回波，探测目标定位的装置。发射一种特定波形的信号。计算每个波形发射返回的时间差。用已知光速，乘以时间除以二就是目标的距离。系统做出这种计算是非常快捷的，也就能给驾驶员提供合适的反应时间，快速采取制动刹车， 2.设计原理

此系统的主要作用是在雾天行车时，利用超声波原理，由装置于车头、车尾保险杠上的探头发出超声波撞击障碍物（前车、后车或其它障碍物）后反射此声波到探头，从而计算出车体与障碍物之间的实际距离，再提示给驾驶者，使行车更容易、更安全。 3.结构设计

3.1此系统的组成 （1）主机，（2）显示器，（3）探头2～8个。 3.2倒车雷达各部分主要作用

3.2.1超声波传感器：用于发射以及接收超声波信号，通过超声波传感器可以测量距离。

3.2.2主机：发射正弦波脉冲给超声波传感器，并处理其接收到的信号，换算出距离值后，将数据与显示器通讯。

3.2.3显示器或蜂鸣器：接收主机距离数据，并根据距离远近显示距离值和提供不同级别的距离报警音。 4.探头的安装 4.1、安装方法

探头的安装方法多采用“嵌入式”，即在保险杠上打孔的方法，这样做不但容易固定，而且也更加美观。需要注意的是，不同探头具有不同的尺寸（一般为Φ22和Φ25）和探

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测角度，而打孔的尺寸和安装角度会直接影响到探测的准确度，所以，安装时一定要到专业的装饰店或4S店。雷达的主机一般安装在仪表盘下或后备箱两侧车体内。

它仅限于具有粘贴性探头的报警器，这种方法无需在车体上开孔，只将报警器粘贴在适当位置即可，这种报警器一般安装在尾灯附近或行李箱门边。

具体的安装方法是：(1)将附带橡胶圈套在感应器(探头)上，引线向下并与地面垂直；(2)确定感应器(探头)安装位置；(3)将感应器(探头)沿垂直方向贴合；(4)用电吹风将双面贴加热，然后撕去面纸，贴到确定部位；(5)将报警器的闪光指示灯安装在易被司机视线捕捉的仪表台上；(6)将控制盒安装在不热、不潮和无水的行李箱侧面；(7)将蜂鸣器安装在后风挡玻璃前的平台上；(8)将感应器(探头)屏蔽线隐蔽铺设，以防压扁、刺穿，并起到美观的效果。 4.2、探头信号处理方式

超声波探头利用压电陶瓷作为换能器件实现超声波的发射和接收。给探头压电陶瓷片施加一定的超音频电信号，压电陶瓷片将电能转换成声能发送超声波。超声波作用于探头压电陶瓷片，压电陶瓷片将声能转换成电信号，微弱的电信号经放大后送电路处理。 5.注意事项

5.1、安装高度：一般离地：50~65cm。 5.2、经常清洗探头，防止积土。

5.3、不要用坚硬的东西将探头表面遮住，会产生误报或测距不准，如泥浆把探头表面覆盖。

5.4、冬天避免结冰。

5.5、6/8探头倒车雷达前后探头不可随意对调，可能会引起常鸣问题。 5.6、注意探头安装朝向，要按UP朝上安装。

5.7、探头不建议安装在金属板材上，因为金属板材振动时会引起探头共振，产生误报。

（图一，雷达测距原理图）

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（图二，防撞系统设计图）

参考文献

[1] 陶望平.雷达[M] 北京：科学出版社.1978.02

[2] 中航雷达与电子设备研究院编.雷达系统[M] 北京：国防工业出版社.2005 [3] 弋稳编著.雷达接收机技术[M] 北京：电子工业出版社.2005

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G1．通讯评审委员会预审意见粘贴处

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G2．大赛评审委员会终审意见粘贴处

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本文来源：https://www.bwwdw.com/article/w06a.html