AT89C51酒精浓度超标自动报警系统
AT89C51酒精浓度超标自动报警系统[20191230145602]
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1 引言
1.1 课题背景
随着科技不断的发展，汽车工业也得到了空前发展，但车祸频频发生却越来越受到世界各地的关注。为了适应汽车发展的需求，我国公路建设也进入现代化的发展时期，村村通公路，县乡公路硬化，高等级公路日新月异，高速公路迅猛发展，在短短的十几年内构筑成四通八达的公路交通网，进一步加快了我国汽车工业的发展。交通事故的发生给人们的生活和财产所带来的损失是让人深思的，因此，车辆安全问题已经引起全世界的极大关注。我们可以在各大国道、省道的高速公路上看到各种醒目的行车安全的标语，行车安全逐渐深入人心，得到人们的重视，迫切需要汽车工业向安全、环保、智能化发展。而随之科技迅猛的发展，我们应具备制造更好智能安全汽车的能力来减少交通事故带来的不必要的损失，让社会全面和谐发展，家家幸福美满安康。根据国家公安部门相关机关公布的数据，2009年因为车祸造成的车险理赔总量超过100亿，与2010年相比，尽管这些数字有下降，但损失仍然是非常沉重的 [1]。
而作为酿起交通事故的原因其中之一就是酒后驾车。随着我国近年来高速发展的经济水平和居民生活水平，过生日、结婚、聚会等等都离不开饮酒，酒精消费量亦就呈直线上升的趋势了。科学证明，当饮用一定量的酒后，就会造成严重的神经麻痹，大脑反应迟钝，以及身体不受控制的症状[2]。对于酒后驾车的驾驶员而言，他们的血液中较高的酒精含量，就会导致更大的撞车概率，随后制造了发生一系列的社会问题的机会，这些都是因为饮酒。虽然国家实施严格的酒后驾车的规定，但酒后驾车的案例屡见不鲜。但是即使国家加大了对酒后驾驶的处罚，酒后驾驶引起的交通事故却还是频频发生。国家为了避免类似事故造成的损失，在防止酒后驾驶方面从法规到技术做出了巨大努力。国家出台了一系列酒后驾驶的惩罚政策，在技术上也着重发展了智能汽车控制系统[3]。由于国家和人民的迫切需求，酒后驾驶报警系统愈加成熟。
作为激光测距防撞报警系统和酒后驾驶自动报警系统的结合体——智能汽车控制系统也相继出现。智能汽车控制系统代表了一种时代发展的趋势，是一种跨学科且综合性极强的学科，包括物联网技术、人工智能技术、智能自动控制技术、无线传感网技术等，在一定程度上代表着一个国家的自动化智能化水平[4]。
1.2 国内外的发展趋势及种类
现代社会被称为信息爆炸的时代，在这个信息交流与技术革新无比迅速的年代，汽车驾驶的安全性得到了越来越多的重视。汽车安全性设计在各个国家都被视为关乎国家实力和国家地位的标志。在新世纪汽车的性能越来越趋向于自动化、人性化、全面化、安全化。现代汽车将计算机技术、信息技术、通信与导航技术、智能控制技术、无线数据传输技术等结合，使将来的汽车更加的安全、快捷、人性化[5]。大马力交通工具的发明拉开了一个世纪的帷幕，而汽车作为人类使用最为广泛、性能最为优越的交通工具，被人类赋予了特殊的意义。汽车彻底的改变了上世纪人类的生活交通方式，对于人类发展的各个方面都起到了无可比拟的效果。进入21世纪，智能化越来越多的被人们提及，人类不再满足于全手动、操作机械化的交通工具，于是智能汽车这一概念被提了出来。现在智能汽车已经发展迅速，由智能化汽车所推动的智能信息时代已经到来。智能汽车通过整合各种高新技术，使汽车不再是不安全、不舒适、效率慢的标志。智能汽车就是这样通过不局限于自身机械化的改造而是结合各类新科技，从而极大的推动了历史的车轮，使人类向前迈了一大步。上世纪末期，汽车就已经在国际市场上占据了极大的份额，由此造成的汽车市场的激烈竞争使得国家将汽车的发展视为国家发展的重要部分。而当时的交通系统并不完善，因此智能汽车及其相关交通系统的研究成为了各个国家竞相研究的主要方面。现在世界范围内发达国家已经将智能汽车及相关技术作为发展的重点对象，对于自身掌握的技术也视为在国际上竞争的重要砝码。世界范围内的车辆工业相关企业也在着重发展智能汽车。美国的交通相关部门花费五年时间，投资上千万美元，与汽车工业多个巨头合力开发智能汽车的相关技术，目前已经取得了巨大成果。与此同时，美国的各个高校及相关机构也在智能交通系统的研发上投入了很大的人力物力。上世纪末期，美国的卡梅隆·梅基大学就进行了一项汽车自主驾驶的实验。行程约5000公里，其中约99%的路程是汽车自动驾驶的[6]。卡梅隆·梅基大学研制的移动导航系统可以为驾驶员设计出最便捷、快速、安全的驾驶路径，该系统还设计了云端可以不停的接收各个路段的实时交通情况，实时为驾驶员更新最佳的行驶路径。在美国，军事家已不满足将智能汽车仅仅作为方便的交通工具，他们将智能汽车改装后作为军事工具来进行某些较危险的任务。目前，美国已经研发了第三代军用的智能军事工具，在一些人类较难接近的地方可以自主进行操作。欧洲发达国家正进行利用路边的交通标志、GPS定位系统智能控制车速的实验。该实验的结果说明，如果该系统得到应用，能够将交通事故数量降低20%。2003年日本开始实施了第一个示范计划，到2015年将在日本全国范围内实施智能公路计划。世界上最古老的大学之一的帕尔马大学交通工程系研制开发的智能化实验汽车是由一辆客车改装而成的，装备了声光传感器、霍尔传感器、I/O接口芯片、信息传输模块和奔腾的200MMXPC，采用了Linux操作系统，在1998年进行了约2000公里路程的长距离实验。由于意大利的道路环境的特殊性，因此适合来进行类似扩展性测试。实验车途经了平原及山区，包括了大量高架桥和隧道。世界范围内的各个著名大学也参与到了智能化汽车的研究中，比如麻省理工学院、斯坦福大学等。现在在人工智能、机器人视觉、自动化驾驶以及汽车的自动化导航等领域都有了很深入研究[7]。
关于汽车防撞系统的设计研究目前在国内还处于初步状态。随着科技水平的不断发展，关于汽车性能(如稳定)等的控制水平在不断测试中取得成就。回顾过去的汽车控制系统，往往专注于检测车辆本身的状态这一个方面，当今汽车工业的发展应该更加注重根据汽车周围环境来设计控制方案，所以你需要准确地识别车辆周围的情况，根据不同的情况来采取不同的措施。经过市场调研,只有智能车有自动避碰系统，但是智能汽车需要投入很高的成本，而且安装不便。我国由于建国较晚,前期较为注重经济的发展,经济发展相对于欧美发达国家相对落后。从上世纪中期以来我国才开始注重研究交通运输，于此同时国际上对于交通智能化的研究已经较为成熟。随着我国人口的增多，汽车数量的急速增长，相关部门开始重视交通的智能化研究。1995年9月，国家开始实施了第九个五年计划，在“九五”计划中，国家将智能化交通系统的开发研究作为发展民生的重要任务。随着国家政策的进一步加强与完善，对于智能汽车安全性的研究逐步的追赶上了发达国家，对于国际上智能汽车的发展也起到了不可忽视的作用。在国内，清华大学、上海交通大学等高校及其他研究所纷纷成立了智能汽车的研究实验室，在汽车的主动避让，智能导航等领域进行了深入的研究。2000年上海市的一辆具有自主导航性能的样车通过了上海市科学研究委员会的审核，标志着我国智能化汽车的研究工作达到了具有实际运行能力的阶段。同时，国防科技大学成功的完成了第四代智能化无人驾驶汽车的研究工作，自主驾驶时可以达到76KM/H的速度[8]。
1.3 课题研究方向
随着世界范围内汽车数量的急剧增加，汽车安全事故也频频发生，由酒后驾驶和汽车碰撞造成的安全事故占了很大的比重，因此设计一套完善的汽车安全系统尤为重要。本课题就酒后驾驶和汽车防撞两个方面进行了探讨。
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1 引言
1.1 课题背景
随着科技不断的发展，汽车工业也得到了空前发展，但车祸频频发生却越来越受到世界各地的关注。为了适应汽车发展的需求，我国公路建设也进入现代化的发展时期，村村通公路，县乡公路硬化，高等级公路日新月异，高速公路迅猛发展，在短短的十几年内构筑成四通八达的公路交通网，进一步加快了我国汽车工业的发展。交通事故的发生给人们的生活和财产所带来的损失是让人深思的，因此，车辆安全问题已经引起全世界的极大关注。我们可以在各大国道、省道的高速公路上看到各种醒目的行车安全的标语，行车安全逐渐深入人心，得到人们的重视，迫切需要汽车工业向安全、环保、智能化发展。而随之科技迅猛的发展，我们应具备制造更好智能安全汽车的能力来减少交通事故带来的不必要的损失，让社会全面和谐发展，家家幸福美满安康。根据国家公安部门相关机关公布的数据，2009年因为车祸造成的车险理赔总量超过100亿，与2010年相比，尽管这些数字有下降，但损失仍然是非常沉重的 [1]。
而作为酿起交通事故的原因其中之一就是酒后驾车。随着我国近年来高速发展的经济水平和居民生活水平，过生日、结婚、聚会等等都离不开饮酒，酒精消费量亦就呈直线上升的趋势了。科学证明，当饮用一定量的酒后，就会造成严重的神经麻痹，大脑反应迟钝，以及身体不受控制的症状[2]。对于酒后驾车的驾驶员而言，他们的血液中较高的酒精含量，就会导致更大的撞车概率，随后制造了发生一系列的社会问题的机会，这些都是因为饮酒。虽然国家实施严格的酒后驾车的规定，但酒后驾车的案例屡见不鲜。但是即使国家加大了对酒后驾驶的处罚，酒后驾驶引起的交通事故却还是频频发生。国家为了避免类似事故造成的损失，在防止酒后驾驶方面从法规到技术做出了巨大努力。国家出台了一系列酒后驾驶的惩罚政策，在技术上也着重发展了智能汽车控制系统[3]。由于国家和人民的迫切需求，酒后驾驶报警系统愈加成熟。
作为激光测距防撞报警系统和酒后驾驶自动报警系统的结合体——智能汽车控制系统也相继出现。智能汽车控制系统代表了一种时代发展的趋势，是一种跨学科且综合性极强的学科，包括物联网技术、人工智能技术、智能自动控制技术、无线传感网技术等，在一定程度上代表着一个国家的自动化智能化水平[4]。
1.2 国内外的发展趋势及种类
现代社会被称为信息爆炸的时代，在这个信息交流与技术革新无比迅速的年代，汽车驾驶的安全性得到了越来越多的重视。汽车安全性设计在各个国家都被视为关乎国家实力和国家地位的标志。在新世纪汽车的性能越来越趋向于自动化、人性化、全面化、安全化。现代汽车将计算机技术、信息技术、通信与导航技术、智能控制技术、无线数据传输技术等结合，使将来的汽车更加的安全、快捷、人性化[5]。大马力交通工具的发明拉开了一个世纪的帷幕，而汽车作为人类使用最为广泛、性能最为优越的交通工具，被人类赋予了特殊的意义。汽车彻底的改变了上世纪人类的生活交通方式，对于人类发展的各个方面都起到了无可比拟的效果。进入21世纪，智能化越来越多的被人们提及，人类不再满足于全手动、操作机械化的交通工具，于是智能汽车这一概念被提了出来。现在智能汽车已经发展迅速，由智能化汽车所推动的智能信息时代已经到来。智能汽车通过整合各种高新技术，使汽车不再是不安全、不舒适、效率慢的标志。智能汽车就是这样通过不局限于自身机械化的改造而是结合各类新科技，从而极大的推动了历史的车轮，使人类向前迈了一大步。上世纪末期，汽车就已经在国际市场上占据了极大的份额，由此造成的汽车市场的激烈竞争使得国家将汽车的发展视为国家发展的重要部分。而当时的交通系统并不完善，因此智能汽车及其相关交通系统的研究成为了各个国家竞相研究的主要方面。现在世界范围内发达国家已经将智能汽车及相关技术作为发展的重点对象，对于自身掌握的技术也视为在国际上竞争的重要砝码。世界范围内的车辆工业相关企业也在着重发展智能汽车。美国的交通相关部门花费五年时间，投资上千万美元，与汽车工业多个巨头合力开发智能汽车的相关技术，目前已经取得了巨大成果。与此同时，美国的各个高校及相关机构也在智能交通系统的研发上投入了很大的人力物力。上世纪末期，美国的卡梅隆·梅基大学就进行了一项汽车自主驾驶的实验。行程约5000公里，其中约99%的路程是汽车自动驾驶的[6]。卡梅隆·梅基大学研制的移动导航系统可以为驾驶员设计出最便捷、快速、安全的驾驶路径，该系统还设计了云端可以不停的接收各个路段的实时交通情况，实时为驾驶员更新最佳的行驶路径。在美国，军事家已不满足将智能汽车仅仅作为方便的交通工具，他们将智能汽车改装后作为军事工具来进行某些较危险的任务。目前，美国已经研发了第三代军用的智能军事工具，在一些人类较难接近的地方可以自主进行操作。欧洲发达国家正进行利用路边的交通标志、GPS定位系统智能控制车速的实验。该实验的结果说明，如果该系统得到应用，能够将交通事故数量降低20%。2003年日本开始实施了第一个示范计划，到2015年将在日本全国范围内实施智能公路计划。世界上最古老的大学之一的帕尔马大学交通工程系研制开发的智能化实验汽车是由一辆客车改装而成的，装备了声光传感器、霍尔传感器、I/O接口芯片、信息传输模块和奔腾的200MMXPC，采用了Linux操作系统，在1998年进行了约2000公里路程的长距离实验。由于意大利的道路环境的特殊性，因此适合来进行类似扩展性测试。实验车途经了平原及山区，包括了大量高架桥和隧道。世界范围内的各个著名大学也参与到了智能化汽车的研究中，比如麻省理工学院、斯坦福大学等。现在在人工智能、机器人视觉、自动化驾驶以及汽车的自动化导航等领域都有了很深入研究[7]。
关于汽车防撞系统的设计研究目前在国内还处于初步状态。随着科技水平的不断发展，关于汽车性能(如稳定)等的控制水平在不断测试中取得成就。回顾过去的汽车控制系统，往往专注于检测车辆本身的状态这一个方面，当今汽车工业的发展应该更加注重根据汽车周围环境来设计控制方案，所以你需要准确地识别车辆周围的情况，根据不同的情况来采取不同的措施。经过市场调研,只有智能车有自动避碰系统，但是智能汽车需要投入很高的成本，而且安装不便。我国由于建国较晚,前期较为注重经济的发展,经济发展相对于欧美发达国家相对落后。从上世纪中期以来我国才开始注重研究交通运输，于此同时国际上对于交通智能化的研究已经较为成熟。随着我国人口的增多，汽车数量的急速增长，相关部门开始重视交通的智能化研究。1995年9月，国家开始实施了第九个五年计划，在“九五”计划中，国家将智能化交通系统的开发研究作为发展民生的重要任务。随着国家政策的进一步加强与完善，对于智能汽车安全性的研究逐步的追赶上了发达国家，对于国际上智能汽车的发展也起到了不可忽视的作用。在国内，清华大学、上海交通大学等高校及其他研究所纷纷成立了智能汽车的研究实验室，在汽车的主动避让，智能导航等领域进行了深入的研究。2000年上海市的一辆具有自主导航性能的样车通过了上海市科学研究委员会的审核，标志着我国智能化汽车的研究工作达到了具有实际运行能力的阶段。同时，国防科技大学成功的完成了第四代智能化无人驾驶汽车的研究工作，自主驾驶时可以达到76KM/H的速度[8]。
1.3 课题研究方向
随着世界范围内汽车数量的急剧增加，汽车安全事故也频频发生，由酒后驾驶和汽车碰撞造成的安全事故占了很大的比重，因此设计一套完善的汽车安全系统尤为重要。本课题就酒后驾驶和汽车防撞两个方面进行了探讨。
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