汽车超载预警系统设计

【摘要】：近年来,随着经济的发展和科技的进步,我国现代交通运输业取得了快速发展。与此同时,汽车超载现象也日趋普遍,特别是在一些矿产资源丰富的地区,几乎所有的货运汽车都存在不同程度的超载行为。但目前我国对超载的监控还不能有效杜绝此类现象,致使道路破坏、交通事故频发、国税流失、运输市场恶化等现象不断重复上演。为此,本研究针对汽车超载治理所存在的问题,基于传感器技术、微控制技术、GSM/SMS技术,以AT89S52单片机作为系统核心控制器,以C语言和KeilμVision2为软件开发平台,设计了一种由超载检测和GE863-GPS两大模块组成的汽车自带载重检测的超载检测预警系统。具体研究的主要内容和结论如下: (1)本文在分析国内外汽车动态称重技术的超载检测方案和技术的基础上,针对其存在的准确性难以保证、开发代价高、检测方式便利性不够等不足,提出了一种汽车自带超载检测预警系统的设计方案。 (2)基于设计方案和设计思想,以铰接汽车为例,对其车体结构进行假设与抽象,建立了超载检测数学模型,并对模型进行分析,表明数学模型能反映实际承载受力变形情况。 (3)对超载检测进行软硬件的设计。硬件部分包括单片机最小系统电路设计、传感器信号放大电路设计、数据采集电路、数据显示以及串口通信等各硬件部分;通过C语言在KeilμVision2开发环境中编译了A/D转化、液晶显示、数据处理以及串口通信等程序,并给出了程序设计流程图。 (4)GSM模块设计。系统选用意大利Telit公司开发的GE863-GPS模块,本文设计了相关的AT指令功能和相关参数设置,并对SMS功能进行了测试分析,以及控制部分的外围电路设计,如供电部分电路、开关与复位电路、GSM/GPS天线电路、SIM卡电路等。 (5)对超载检测和GE863-GPS两个模块进行分别调试与实验,以及组合调试与实验。实验表明检测模块能实现传感器信号的采集与LCD显示;当检测值超过预设值时能实现超载提示;系统能实现对检测模块信息的准确发送,证明整个系统可以实现对汽车超载的预警。