车辆事故检测自动呼救系统研究与设计

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1、工程硕士学位论文车辆事故检测自动呼救系统研究与设计作者姓名杨林学科专业集成电路工程指导教师刘玉荣教授所在学院电子与信息学院论文提交日期2018年4月ResearchandDesignofVehicleAccidentDetectionandAlarmSystemADissertationSubmittedfortheDegreeofMasterCandidate：YangLinSupervisor：Prof.LiuYurongSouthChinaUniversityofTechnologyGuangzhou,China分类号：TN4学校代号：1

2、0561学号：201521010480华南理工大学硕士学位论文车辆事故检测自动呼救系统研究与设计作者姓名：杨林指导教师姓名、职称：刘玉荣教授申请学位级别：工程硕士学科专业名称：研究方向：集成电路设计与系统集成论文提交日期：2018年月日论文答辩日期：2018年月日学位授予单位：华南理工大学学位授予日期：年月日答辩委员会成员：主席：姚若河委员：刘玉荣、耿魁伟、林晓玲、邓畅光摘要随着我国经济持续快速的发展，人们的生活水平越来越高，汽车成为我国公民出行必需的交通工具。汽车的普及在很大程度上便捷了人们的生活，由此同时，因汽车导致的交通安全事故影响人们的

3、正常生活。从车辆事故发生至紧急医务人员到现场的这段时间是所谓的急救“黄金时间”，是影响受伤乘员生存率的重要指标，紧急医务人员所需的长时间响应是导致严重事故死亡人数增加的主要原因。因此，本文研究一种车辆事故检测自动呼救系统，以减少交通事故导致的乘员伤亡和经济损失。本文首先对基于加速度信号的车辆防撞检测方面的现有研究进行了详细的概述，分析了目前方案的利弊，基于动态时间规整（DynamicTimeWarping，DTW）算法，提出了一种车辆碰撞检测算法。DTW已成功用于比较数据流并且具备很高的效率，但是目前国内的研究，将DTW应用于加速度计数据的对齐

4、和识别相当少。该算法通过计算待测加速度采集序列和车辆碰撞行驶模板序列的相识度，判别是否发生车辆碰撞。基于上述的车辆碰撞检测算法，在本文中设计了一种车辆事故检测自动呼救系统，该系统仅需要融合智能手机与行车记录仪的资源，不再需要增加任何成本，显著地降低了车辆事故检测系统的使用成本。本系统包含基于QT编程的手机端和行车记录仪端，其中手机端包含用户信息模块用于用户信息更新和设置，车辆碰撞检测算法模块和事故处理模块等；行车记录仪端是基于ARM处理器的嵌入式系统及外围设备，主要包含加速度采集模块、摄像头模块和通信接口模块等。通过模拟场景实验测试表明，本文设

5、计的智能事故检测报警系统在车辆事故发生后，区分事故的精准度达到97%，能够快速地检测车辆碰撞和触发报警，显著减少受伤乘员救援等待时间，有效地提高车辆交通事故救援响应速度和救援效率，对保障人民的生命财产安全具有重要意义。另外，整个系统成本低廉，性价高，这有利于提高智能事故检测报警系统在我国庞大的车辆保有量中的占比。关键词：急救“黄金时间”；智能事故检测报警系统；动态时间规整；智能手机；行车记录仪；性价比IAbstractWiththesustainedandrapideconomicdevelopmentofourcountry，People's

6、livingstandardsaregettingbetterandbetter，andcarshavebecomenecessarytransportationforourcitizens.Usingvehiclecanbringpeoplealotofconveniencesinlife,atthesametime,thenumberoftrafficaccidentscausedbyautomobilesisalarmingandshockingeveryyear.Thetimefromtheaccidentofthevehicletot

7、heemergencymedicalstaffarrivethesiteistheso-called"goldentime"forfirstaid,theimportantindicatorsthataffectingthesurvivalrateofinjuredpassengers.Thelong-termresponserequiredbyemergencymedicalpersonnelisthemainreasonfortheincreaseindeathsfromseriousaccidents.Therefore,inthispa

8、perwestudyanintelligentaccidentdetectionandalarmsystemtoreducethenumberofca