基于单片机的儿童自行车智能安全提醒系统研究

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1、基于单片机的儿童自行车智能安全提醒系统研究苏州经贸职业技术学院摘要：儿童骑行自行车的安全问题受到广大家长的密切关注。针对骑行安全实际情况，文章设计了儿童骑行自行车智能安全提醒系统。该系统用于对儿童骑行环境安全信息的监测，采用手动和自动两种工作方式，太阳能供电，具有监测骑行环境安全信息，实时将行驶位置发送给监护人，当环境信息异常时，启动语音报警和短信报警功能，有效地保障骑行儿童的生命健康和安全。关键词：儿竜自行车;安全提醒;单片机;作者简介：武艳（1980—），女，辽宁锦州人，讲师，硕士;研究方向：应用电子技术。基金：2017年苏州经贸职业技术学院，自

2、然类;项0名称:基于无线传感器网络的蟹塘环境安全监测系统;项目编号:KY-ZR1712Researchonintelligentsafetyremindingsystemofchildren’sbicyclebasedonsinglechipmicrocomputerWuYanSuzhouInstituteofTradeandCommerce;Abstract：Thesafetyofchildrenridingbicyclesiscloselywatchedbyparents.Inviewoftheactualsituationofridingsaf

3、ety,thispaperdesignstheintelligentsafetyremindingsystemforchildrenridingbicycles.Thesystemisusedformonitoringchildrenridingenvironmentsafetyinformation,usingmanualandautomatictwowaysofworking,thesolarpowersupply，withmonitoringridingenvironmentsafetyinformation，real-timedrivingp

4、ositionsenttotheguardian,whentheenvironmentalinformationisabnormal,activatethevoiceandSMSalarmalarmfunction,effectivelyprotectthehealthandsafetyofchildrenriding.Keyword：childrerfsbicycle;safetyreminding;singlechipmicrocomputer;0引言儿童自行车是有关于儿童安全的产品。自行车对儿童有不可抗拒的诱惑力，现在的孩子几乎都有属于自己的小

5、车。然而，对于5—8岁的儿童来说，虽然他们会骑自行车，且在一定程度上能够自我保护，但是在现实生活中仍然存在一些安全问题，威胁着儿童的人身安全。目前，市面上在售的自行车还没有安全提醒功能，因此木文设计了一种针对5—8岁儿童的自行车智能安全提醒控制系统，该安全监测系统能够监测骑车环境是杏安全，实现智能测距、GPS定位、语音提醒、智能照明、智能防盗报警等功能。1儿童自行车智能安全提醒控制系统构成与工作原理1.1儿童自行车智能安全提醒系统构成STM32F103CBT6为儿童自行车智能安全提醒系统的控制器，利用太阳能供电，单片机通过I/O门读取信号采集电路信息

6、，控制器对接收到的数据信息进行处理，分析是否达到报警条件，是否需要启动自动照明，是否需要启动防盗功能，执行器件根据指令耍求完成报警、照明、防盗等功能。儿童自行车智能安全提醒系统结构框图由电源模块、信号采集模块、按键模块、控制器模块、短信报警模块、语音提醒模块、智能照明模块和智能防盗报警模块构成。系统结构框图如图1所示。图1儿童自行车智能安全提醒系统结构框图下载原图儿童自行车智能安全提醒系统需要采集儿童骑车安全信息，主要包括地理定位、环境亮度及前方是否有障碍物信息。本设计屮考虑测量的稳定性、使用方便程度、体积、功耗及价格等因素，地理定位采用gps定位信

7、号UL障碍物信息检测选用HC-SR04超声波测距传感器，HC-SR04超声波测距传感器振动周期短，且传播过程中损耗的能量较少，适合测距，当检测到儿童自行车前方一定距离内有障碍物时，发出报警信号及时通知儿童本人及监护者，达到早期预警目的。行驶环境亮度信号采集采用光敏电阻，根据光敏电阻检测到周围光线的强弱来启动自动照明电路，保障儿童骑行的安全。系统报警采用语音报警和短信报警技术。采用ISD1820语音录放芯片作为语音报警模块，STM800L作为GSM短信报警模块位1。当检测到行驶车前方一定距离有障碍物时，进行语咅提醒，播放注意避障。同时，启动短信报警功能

8、，向预设手机发送报警短信。系统自动照明，当环境亮度低于设定值时，控制继电器常开触点吸合，启动照明电路工作，让