汽車駕駛安全預警系統電路設計

　　近年來，人們一直都在關注和研究對公路上汽車的行駛安全性。預警系統作為一種新的主動安全系統將進一步增加汽車的安全性，減少事故的發生率，不斷滿足日益增長的市場。據Daimler Benz的調查顯示，提前0.5秒發出警報能防止60%的追尾事故，提前1.5秒能防止90%。因此，汽車道路行駛安全預警系統可以幫助駕駛員在山區路段行駛時，正確合理操縱汽車，減少交通事故發生概率，對保障道路安全行駛有其重要的意義。

　　轉速傳感器的調整電路設計

　　汽車行駛速度測量采用霍爾開關傳感器。本文選擇型號為2SS52M的霍爾傳感器，根據其主要技術參數可知：2SS52M 霍爾傳感器為電壓型傳感器，其輸出電壓范圍為0~3.3V，沒有超過DSP A/D轉換電壓。但是在實際應用時，由于霍爾傳感器通常裝在電機轉子軸上，必然受到較強的電磁干擾，為了提高系統的抗干擾性能，它發出的信號需要先經過高速光電隔離后才能進行處理。另外，為了使霍爾轉速傳感器發送的正交編碼脈沖是標準的正弦波形，采用了74LVC14A芯片對其信號進行整形，整形之后的波形輸入DSP的QEP引腳。其電路接法如圖2。由于74LVC14A芯片是六反向施密特觸發器，它可以將非矩形波變換成矩形波。

　　圖2 霍爾傳感器調整電路

　　語音提示模塊的硬件設計

　　語音提示是語音芯片ISD1730驅動揚聲器實現的。當汽車在山區道路上運行時，由輸入模塊采集所需信號信息，經控制器模塊綜合計算判斷其安全程度，若不安全，再由 DSP（TMS320LF2407A）模塊輸出控制語音模塊，語音芯片輸出的音頻信號通過功放電路輸出，從而實現預警功能。 DSP（TMS320LF2407A）內部集成了SPI接口，可方便的與ISD1730進行串行通信，TMS320LF2407A與語音芯片的接口電路如圖4所示。

　　圖4 TMS320LF2407A與語音芯片的接口電路

　　從圖4看出，DSP與語音芯片ISD1730之間用四根線相連，DSP的SPISTE管腳與ISD1730的片選信號SS相連，該引腳控制 ISD1730語音芯片是否選通，DSP的SPISIMO管腳接ISD1730的串行數據輸入端MOSI，該引腳為語音芯片提供控制命令字和放音地址，DSP的SPIMISO管腳接ISD1730的串行數據輸出端MISO，DSP從該管腳接收的語音芯片返回的信號，DSP的SPICLK管腳接 ISD1730的串行時鐘輸入端SCLK，該引腳為語音芯片ISD1730提供時鐘信號，ISD1760的Rosc端接80K的電阻到地，即可設置采樣頻率為8KHz，最大錄音時間為60s；系統在實現預警之前，可先使用錄音軟件錄制好所需的.wav格式音源文件，再將音源文件輸入電腦的CoolEdit或Goidwave軟件進行編輯，然后將所需要播音的內容通過ISD1700S語音編程拷貝機分段錄制到語音芯片中。