裝甲車輛防撞預警系統設計一

　　設計本系統的主要目的是定位并顯示附近車輛位置，測量車距，危險時發出警報。

　　根據實際的功能需求，將系統的整體設計分成探測系統和數據處理系統兩個部分，其基本原理如圖1所示。其中，探測系統主要包括GPS模塊、超聲波測距模塊、無線模塊、電源模塊、主控電路和通信接口；數據處理系統主要包括顯示模塊、報警模塊、電源模塊和主控電路。

　　傳感器、GPS和無線模塊的選擇

　　（1）超聲波傳感器的選擇

　　超聲波傳感器采用美國SensComp公司的Sens600系列智能超聲波傳感器，Sens600是基于超靈敏測距模塊6500的增強型靜電傳感器系列，集發送、接收于一體，新的電壓控制電路使傳感器可工作在6V～24V 直流電源下，測量范圍0.15m～10.7m，可外部觸發或內部觸發，封裝較小，終端引腳連接方便。由于超聲波傳感器接收到回波信號時，輸出高電平，因此需在回波輸出端連接反相器至單片機外部中斷口，以便即時響應。另外，在超聲波傳感器開口端面增加喇叭狀套筒設計，以限制和減少偏離發射軸中心較大的發射波和接收波，在一定程度上增強了抗干擾能力。

　　（2）溫度傳感器的選擇

　　目前存在的溫度傳感器主要分為兩種類型，即數字溫度傳感器和模擬式溫度傳感器。

　　數字溫度傳感器測量溫度是將溫度值直接轉化為數字值輸出。數字溫度傳感器具有以下的優點：①具有高的測量精度和分辨率，測量范圍大；②抗干擾能力強，穩定性好；③信號易于處理、傳送和自動控制；④便于動態及多路測量，讀數直觀；⑤安裝方便，維護簡單，工作可靠性高。

　　結合各種因素考慮，本文選用Dallas半導體公司推出的單線式數字溫度傳感器DS18B20。

　　（3）GPS的選擇

　　智能天線模塊包含完整的GPS接收機，帶內置天線在快速系統集成應用中，使其具有完全獨立的GPS功能，基于這種充分設計的GPS子系統，集成只需要最短的開發時間、最低的開發成本以及最小的開發風險。對GPS智能天線模塊的選擇主要考慮：①特性（如節能模式和支持SBAS）；②易用性（特別是易配置性）；③定量指標（可測參數），如準確度、啟動性能、跟蹤靈敏度和功耗；④定性指標，包括由外場測試獲得的可預期定位結果。

　　結合各種因素考慮，本文選用Starlight的ZG-P1121U模塊。

　　（4）無線模塊的選擇

　　無線模塊的選擇主要考慮以下因素：①傳輸距離，無線模塊的傳輸距離必須要滿足裝甲車輛野戰條件的需要；②抗干擾性，要具備抗突發干擾和隨機干擾的能力；③可操作性，要有可編程信道以滿足用戶多種通信組合方式；④經濟性，性價比要高；⑤安全便利，安裝、維護、更換要方便快捷，小體積、重量輕等。

　　結合各種因素考慮，本文選用深圳市泰達鑫通信技術有限公司推出的TDX-2000無線數傳模塊。

　　探測系統的設計