基于新能源的弯道警示系统

皮正+马宇超+项坤+顾闯+程晓丽+易佳佳

摘要：为了保证汽车在转弯弧度大、上下坡交汇处的安全，利用现在的电子显示技术、传感器和新能源技术将来车的来显示弯道处是否有车及路况现状以及通过车速、距离，通过单片机控制显示屏显示内容来反映路况，让驾车人能提前做好驾驶准备，避免交通事故的发生。本文介绍新能源转化，传感器测车速、车距，并把情况与道路状况，车辆结合起来，分析其逻辑。

关键词：玩道警示；测速传感器；距离传感器；电子显示

A curve warning system based on new energy

Abstract： In order to keep the car on the turning big radian， downhill interchange， the safety of the use of electronic display technology， sensors， and now the new energy technology in the future， whether to display the bend of the car and traffic status and through the speed， distance， through the single-chip microcomputer control screen display content to reflect the road， can let the driver driving prepare in advance， to avoid traffic accidents. This paper introduces the transformation of new energy， sensors to measure the speed and distance of vehicles， and combines the situation with the road condition， and the vehicle is combined to analyze its logic.

Key words： Play a warning； Speed sensor； Distance sensor； Electronic display

0 引言

隨着交通工具的不断发达，私家车给人们生活带来的便捷自是不言而喻，越来越多的家庭拥有了私家车，由此造成的交通拥堵及交通事故也随之而带来，每年由于车祸让多少家庭家破人亡，特别在一些特殊路况（转弯弧度大、上下坡交汇处，如右图）的地方更是事故频繁，由于对路况不了解，以及车速快，反应时间短，一旦发生就基本无可挽回，由此我们得来对于特殊路段及特殊路况预防交通事故的想法。

弯道警示装置主要利用的是测速传感器、距离传感器和摄像，通过采集电磁时间信号、距离信号，预知来车和道路状况，从而预告对方车进行相关操作，降低特殊路段及特殊路况的交通事故发生的频次。

1 新能源转化

在太阳光线下，太阳能电池发生响应，一些光子被硅材料吸收；光子的能量传递给了硅原子，使电子发生了越迁，成为自由电子在P-N结两侧集聚形成了电位差，当外部接通电路时，在该电压的作用下，将会有电流流过外部电路产生一定的输出功率。这个过程的实质是：光子能量转换成电能的过程。通过光控电路给工作设备供电，但一定防止闪电；多余的电通过充电电路存储到蓄电池中，在光控电路无法正常供电时蓄电池以一定的电压供给传感器，电子显示屏，保证其持续工作。如图1。

此外，在太阳能不太充足的特殊路段，可根据当地情况选择合适能源。

2 数据采集与显示系统

数据采集与显示系统示意图如图2所示。该监数据采集系统开启的前提条件是显示系统正常工作，此做法避免传感器损耗和能量浪费。系统开启，若数据显示正常工作，将把信号传于CPU，间接把信号传于实时图像采集、速度采集和位置采集相关的传感器，在接到CPU的信号后相关转感器开始同时工作，并把信号传给CPU，CPU进行相关信息匹配处理，处理逻辑图如图3。CUP输出信号给显示器，重点信息红色显示，然后信息提供给司机，降低事故。

CPU数据处理：

由距离传感器（以显示器位置为标准）、速度传感器、实时图像传感器把相关信号传给CPU，CPU先将车辆位置，速度信息进行匹配，成功匹配是数据输出，输出数据并与实时图像进行匹配，并加载与图像上，对重要信息着红处理，最后数据显示。

3 总结

随着交通工具数量的不断增加，立交桥等特殊路况不断增加，车辆事故频繁发生，弯道警示装置则越来越重要。弯道装置主要通过采集距离传感器的距离信号、测速传感器的电磁信号和摄像传感器的光学信号，实时关注交通车辆信息，可通过图像显示和语音提示把信息提供于车辆，从而实现信息预处理，避免本车驾驶员由于视野模糊而导致交通事故的发生。理论上来说，该设计可以达到预期来车使驾驶员执行相关操作的效果，但实际结果还需要通过实际路况调整，优化各传感器安装位置以及显示器位置，以使该设计达到理想的效果。

本项目受到沈阳航空航天大学大学生创新创业训练计划项目（DX514310）支持