基于Arduino的碰撞检测预警系统

关于这个项目

这是一个基于 Arduino 的碰撞检测警告系统。这种系统是汽车行业发展最快的安全功能。这样的系统使车辆能够识别碰撞的机会，并向驾驶员发出视觉和音频警告，以便驾驶员采取必要的行动来避免碰撞。这个项目的想法是基于一个 Arduino 控制器，整个项目会让你很好地理解这个系统的工作原理。解释了分步方法，以便您可以制作此系统。硬件连接、管脚信息和Arduino程序讲解清楚。

第 1 步：请收集以下物品

• 计算机：这是将程序和闪存程序写入控制器所必需的。此外，您需要安装 Arduino IDE，可在 Arduino 网站下载部分免费获得。

• 控制器：我使用了 Arduino 微控制器。这可以从亚马逊等在线卖家那里获得。

• 传感器：我使用了 HR SC-04 超声波传感器。

• 压电蜂鸣器：我使用压电蜂鸣器发出声音警告。

• LED：我使用了两种颜色的 LED - 红色和蓝色。

• 电线：需要跳线来进行硬件连接。您需要使用所有类型的跳线，例如公-公、母-母和母-公。

第 2 步：连接所有硬件

第一步收集的硬件，现在通过电线将它们全部连接到控制器。

传感器到控制器引脚信息

传感器有四个引脚：VCC、Trig、Echo 和 GND。连接：

• 控制器上的 VCC 引脚至 5V

• 控制器上的 GND 引脚到 GND

• 将引脚触发到控制器上的引脚 7

• 将引脚回显到控制器上的引脚 4

压电蜂鸣器到控制器引脚信息

压电蜂鸣器有两个引脚：

• 将一个引脚连接到控制器上的引脚 10

• 将另一个引脚连接到控制器上的 GND

红色 LED 显示控制器引脚信息

红色 LED 有两个引脚：

• 将一个引脚连接到控制器上的引脚 2

• 将另一个引脚连接到控制器上的 GND

蓝色 LED 到控制器引脚信息

蓝色 LED 有两个引脚：

• 将一个引脚连接到控制器上的引脚 13

• 将另一个引脚连接到控制器上的 GND

控制器到计算机的连接信息

您有一根 USB 数据线，可以通过购买 Arduino 获得。使用此数据线，您可以将计算机连接到 Arduino 板。现在启动 Arduino IDE。连接电脑后，必须从菜单中选择板卡和端口。请参阅随附的屏幕截图以获得帮助。

第三步：编写程序

在上一步中，我们定义了硬件的引脚信息。现在，我们将使用该信息来编写程序指令。启动Arduino IDE并尝试自己编写程序。否则你可以直接使用我的程序或下载附件中的.ino格式文件。

复制此代码时，您必须小心，因为在特定介质上写入时无法粘贴程序中使用的某些字符。最好下载.ino格式的文件。

////碰撞警告系统//////// 2017年//////// Vijendra Kumar////const int trigPin =7;const int echoPin =4;int buzz =10;long duration;int distance;//当你按下reset或给boardvoid setup() {//将数字引脚13初始化为输出时，设置函数运行一次。pinMode(trigPin, OUTPUT);pinMode(echoPin, INPUT);pinMode(13, OUTPUT);pinMode(2, OUTPUT);Serial.begin(9600);}// 循环函数一遍遍地运行永远void loop(){// 清除trigPindigitalWrite(trigPin, LOW);delayMicroseconds(2);// 将trigPin 设置为HIGH 状态10 微秒digitalWrite(trigPin, HIGH);delayMicroseconds(10);digitalWrite(trigPin, LOW);// 读取echoPin，返回以微秒为单位的声波传播时间=pulseIn(echoPin, HIGH);// 计算 distancedistance=duration*0.034/2;// 在串口监视器上打印距离if(distance <=50 &&distance>=20){digitalWrite(13, HIGH);// digitalWrite(13, LOW);// 打开 LED (HIGH 是电压 l evel)}else{digitalWrite(13, LOW); // 通过降低电压来关闭 LED // 等待一秒钟}if(distance <=20){digitalWrite(2, HIGH);tone(buzz, 2000);delay(100);noTone(buzz);延迟（100）；音（嗡嗡声，2000）；延迟（100）；无音（嗡嗡声）；延迟（100）；音调（嗡嗡声，2000）；延迟（100）；无音（嗡嗡声）；音调（嗡嗡声，2000） ；延迟（100）；noTone（嗡嗡声）；延迟（100）；}其他{digitalWrite（2，低）； // 通过降低电压来关闭 LED // 等待一秒钟}} 

第 4 步：刷入 Arduino 板

完成所有连接后，我们准备将程序上传到 Arduino 板。请参阅所附图片以供参考。

第 5 步：该系统的工作原理

让我为您解释一下这个系统是如何工作的。我定义了三个不同的区域：

• 区域 1：无警告

• Zone 2：仅视觉警告（在此区域，驾驶员必须注意）

• 区域 3：视觉和听觉警告（驾驶员必须采取必要措施避免碰撞）

第 6 步：测试您的设置

现在整个系统已准备好进行测试。请观看上面的视频以了解如何检查系统是否正常工作。

代码

• 基于Arduino的碰撞检测警告系统

基于Arduino的碰撞检测警告系统Arduino

////碰撞警告系统//// //// 2017 年//// //// Vijendra Kumar//// const int trigPin =7;const int echoPin =4;int buzz =10;long duration;int distance;// 当你按下复位键或给 boardvoid setup() { // 将数字引脚 13 初始化为输出时，设置函数运行一次。 pinMode(trigPin, OUTPUT); pinMode(echoPin, INPUT); pinMode（13，输出）； pinMode（2，输出）； Serial.begin(9600);}// 循环函数一遍遍地运行forevervoid loop() {// 清除trigPindigitalWrite(trigPin, LOW);delayMicroseconds(2);// 将trigPin 设置为HIGH 状态10 微secondsdigitalWrite(trigPin, HIGH);delayMicroseconds(10);digitalWrite(trigPin, LOW);//读取echoPin，以微秒为单位返回声波传播时间duration =pulseIn(echoPin, HIGH);//计算距离distance=duration*0.034 /2;// 在串行监视器上打印距离if(distance <=50 &&distance>=20){ digitalWrite(13, HIGH); // 数字写入（13，低）； // 打开 LED (HIGH 是电压电平)}else{ digitalWrite(13, LOW); // 通过降低电压来关闭 LED // 等待一秒钟 }if(distance <=20){ digitalWrite(2, HIGH);音调（嗡嗡声，2000）；延迟（100）； noTone（嗡嗡声）；延迟（100）；音调（嗡嗡声，2000）；延迟（100）； noTone（嗡嗡声）；延迟（100）；音调（嗡嗡声，2000）；延迟（100）； noTone（嗡嗡声）；音调（嗡嗡声，2000）；延迟（100）； noTone（嗡嗡声）；延迟（100）；}其他{digitalWrite（2，低）； // 通过降低电压来关闭 LED // 等待一秒钟 }}

定制零件和外壳

示意图