汽车防碰撞系统的设计

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1、1引言1.1我国道路交通安全现状经过一个世纪的发展，汽车已经成为现代文明与进步的标志，是社会生活中不可缺少的重要组成部分。汽车以其特有的优越性给人们的生活方式、生产方式带来了巨大变化，它使人们的出行变得越来越迅速，越来越方便舒适，为现代社会的发展和人类生活条件和改善做出了巨大贡献。然而，当人类社会充分享受汽车带来的诸多好处的同时，也为此付出了沉重的生命和财产代价。据不完全统计，我国自1998年至2008年，累计已有1007675人死于道路交通事故，其中仅2002年，道路交通事故就造成109381人死亡。表1.1列出了我国1998年-2008年的交通

2、事故次数、死亡人数、受伤人数和直接经济损失。表1.1我国历年道路交通事故统计（1998-2008）年份汽车驾驶员人数，人事故次数，次死亡人数，人受伤人数，人直接经济损失，万元1998－346129780672227211929511999－412860835292860802124022000 3746512361697183853418722668902001 446267687549191059305464853087872002482708037731371093815620743324382003 536806566675071043724

3、941743369142004 71016414567753992174518102774782005 80177560450254987384699111884012006 93172381 378781894554311391489562007103322271327209816493804421198792008122092132265204734843049191009721.2选题意义和背景　　32汽车业与电子业是世界工业的两大金字塔，随着汽车工业与电子工业的不断发展，在现代汽车上，电子技术的应用越来越来广泛，汽车电子化的程度越来越高。汽

4、车电子技术是汽车技术与电子技术想结合的产物。汽车上的电器与电子控制系统在汽车技术进入机电一体化阶段的今天，地位极为重要，正在汽车技术领域发展成为一门独立的分支学科，其性能的优劣直接影响到汽车的动力性、经济性、可靠性、安全性、排放干净、及舒适性等。电子控制技术在汽车上，首先应用于发动机燃油消耗控制与排放进化与排放控制，接着被应用于底盘部分的控制，以提高行驶的稳定性、安全性、与舒适性等。随着交通运输向高密度发展，电子控制技术又进一步应用于汽车的乘坐安全性和导航等方面。　　电子技术在汽车安全控制系统的应用主要是为了增强汽车的安全、舒适和方便。应用的电子技

5、术主要有：电子控制安全气囊，智能记录仪，雷达式距离报警器，中央控制门锁，自动空调，自动车窗、车门、座椅、刮水器，车灯控制，电源控制以及充电器等。近年来汽车的自动调速系统，主动式汽车防撞系统，汽车监测和自诊断系统以及汽车导航系统也得到了广泛的应用。　　汽车发生碰撞的主要原因是由于汽车距其前方物体（如汽车、行人或其他障碍物）的距离与汽车本身的车速不相称造成的，即距离近而相对速度又太高。为了防止汽车与前方物体发生碰撞，汽车的车速就要根据与前方物体的距离变化由执行机构进行控制，使汽车始终在安全车速下行驶。这样就会大大提高汽车行驶的安全性，减少车祸的发生。　

6、　发展汽车防撞技术，对提高汽车智能化水平有重要意义。据统计，危险境况时，如果能给驾驶员半秒钟的预处理时间，则可分别减少追尾事故的30%，路面相关事故的50%，迎面撞车事故的60%；1秒钟的预警时间可防止90%的追尾碰撞和60%的迎头碰撞。理论上，汽车防撞装置可在任何天气、任何车速状态下探测出将要发生的危险情况并及时提醒司机及早采取措施或自动紧急制动，避免严重事故发生。汽车防撞装置是借助于遥测技术监视汽车前方和后方的车辆、障碍物，并根据当时的车速自动判断是否达到危险距离，及时向司机发出警告，必要时还可进行自动关车、自动紧急刹车。　　汽车要避撞就必须凭

7、借一定的装备测量前方障碍物的距离，并迅速反馈给汽车，以在危急的情况下，通过报警或自动进行某项预设定操作如紧急制动等，来避免由于驾驶员疲劳、疏忽、错误判断所造成的交通事故。目前，大家都将防撞技术的关键点着眼于车辆测距技术。1.3本课题的意义及主要研究内容32　　本次研究主要针对汽车防撞系统，对前面开发的系统性能进行了改进。主要研究内容包括以下几个方面:1.汽车纵向防撞系统的总体设计　　完成汽车防撞系统的总体设计，把整个系统划分成四个分工不同的子系统，并确定实现总体方案所需要解决的关键技术。2.汽车防撞安全距离模型的确定　　结合系统的技术要求和车辆的行

8、驶情况，对课题组以前提出的安全距离跟车模型进行了改进，使其具有更好的可靠性和实用性，对模型中的个别参数进行重新选取，使模型