汽车辅助系统

news2025/3/12 11:56:31

目录

一，项目描述

二，项目 功能

三，代码实现

（1）倒车雷达

(2)AD（对 雨滴与光敏电阻传感器进行AD采集）

（3）雨刷

（4）灯光

最后总结：

一，项目描述

       当前移动互联网、物联网、云计算、大数据、人工智能为代表的信息技术的 运用促进社会向智能化进化，汽车交通领域智能化成为科技发展的必然趋势，车 联网、汽车驾驶辅助系统（ADAS）是汽车领域创新应用的重点。车联网技术是借 助人、车、环境、云平台之间全方位的连接和信息交互，精确感知和预测周边环 境状态，而 ADAS 作为一种实现人工智能驾驶过渡的技术，其原理是借助车辆上 感知层将检测到的车内外的环境信号转换成电信号，并经过数字信号处理完成智 能判断和车辆的自动控制。ADAS 功能的实现通常需要通过摄像头、激光雷达、 毫米波雷达、红外线探头等感知层、决策层和控制层完成信息的采集、分析和自 动驾驶动作的转换；而光学元件作为车载镜头、激光雷达等感知层信息采集的重 要入口，将受益于智能驾驶市场的发展。

二，项目 功能

该汽车驾驶辅助系统包含四大功能模块：倒车预警，感应雨刷、 自动大灯、中控显示。

（1）倒车预警 倒车预警功能是在倒车过程中检测车辆与后方障碍物的距离，实时在中控屏 进行距离显示。且当距离小于安全距离（可以在移动端进行修改）时，发出警报 声予以提示。

（2）感应雨刷 感应雨刷能够监测前挡风玻璃上是否有水，如果检测到有水，则会自动开启 雨刷，并且会根据雨水量的大小来相应改变雨刷的档位，即雨刷刷动频率。

（4）自动大灯 自动大灯功能能够实时监测行车环境光线的强弱，当检测到光照强度较弱时， 能够自动开启车灯；反之，当光照强度较强时会自动关闭大灯。

（5）中控显示。 中控显示指将其他辅助功能中检测到的环境参数、车辆状态、操作等信息在 中控屏上进行显示

三，代码实现

（1）倒车雷达

hcsr.c(使用定时器4进行距离计算)

void hcsr04_NVIC()
{
	NVIC_InitTypeDef NVIC_InitStructure;
	NVIC_PriorityGroupConfig(NVIC_PriorityGroup_1);
			
	NVIC_InitStructure.NVIC_IRQChannel = TIM4_IRQn;             
	NVIC_InitStructure.NVIC_IRQChannelPreemptionPriority = 0;  
	NVIC_InitStructure.NVIC_IRQChannelSubPriority = 0;         
	NVIC_InitStructure.NVIC_IRQChannelCmd = ENABLE;       
	NVIC_Init(&NVIC_InitStructure);
}

//IO口初始化 及其他初始化
void Hcsr04Init()
{  
    TIM_TimeBaseInitTypeDef  TIM_TimeBaseStructure;   
    GPIO_InitTypeDef GPIO_InitStructure;
    RCC_APB2PeriphClockCmd(HCSR04_CLK, ENABLE);
   
    GPIO_InitStructure.GPIO_Pin =HCSR04_TRIG;      
    GPIO_InitStructure.GPIO_Speed = GPIO_Speed_50MHz;
    GPIO_InitStructure.GPIO_Mode = GPIO_Mode_Out_PP;
    GPIO_Init(HCSR04_PORT, &GPIO_InitStructure);
    GPIO_ResetBits(HCSR04_PORT,HCSR04_TRIG);
     
    GPIO_InitStructure.GPIO_Pin =   HCSR04_ECHO;     
    GPIO_InitStructure.GPIO_Mode = GPIO_Mode_IN_FLOATING;
    GPIO_Init(HCSR04_PORT, &GPIO_InitStructure);  
    GPIO_ResetBits(HCSR04_PORT,HCSR04_ECHO);    
     
          
    RCC_APB1PeriphClockCmd(RCC_APB1Periph_TIM4, ENABLE);   
     
    TIM_DeInit(TIM4);
    TIM_TimeBaseStructure.TIM_Period = (1000-1); 
    TIM_TimeBaseStructure.TIM_Prescaler =(72-1); 
    TIM_TimeBaseStructure.TIM_ClockDivision=TIM_CKD_DIV1;
    TIM_TimeBaseStructure.TIM_CounterMode = TIM_CounterMode_Up;  
    TIM_TimeBaseInit(TIM4, &TIM_TimeBaseStructure);          
        
    TIM_ClearFlag(TIM4, TIM_FLAG_Update);  
    TIM_ITConfig(TIM4,TIM_IT_Update,ENABLE);    
    hcsr04_NVIC();
    TIM_Cmd(TIM4,DISABLE);     
}


//打开定时器4
static void OpenTimerForHc()  
{
   TIM_SetCounter(TIM4,0);
   msHcCount = 0;
   TIM_Cmd(TIM4, ENABLE); 
}

//关闭定时器4
static void CloseTimerForHc()    
{
   TIM_Cmd(TIM4, DISABLE); 
}

//定时器4终中断
void TIM4_IRQHandler(void)  
{
   if (TIM_GetITStatus(TIM4, TIM_IT_Update) != RESET)  
   {
       TIM_ClearITPendingBit(TIM4, TIM_IT_Update  ); 
       msHcCount++;
   }
}
 

//获取定时器4计数器值
u32 GetEchoTimer(void)
{
   u32 t = 0;
   t = msHcCount*1000;
   t += TIM_GetCounter(TIM4);
   TIM4->CNT = 0;  
   delay_ms(50);
   return t;
}
 
//通过定时器4计数器值推算距离
float Hcsr04GetLength(void )
{
   u32 t = 0;
   int i = 0;
   float lengthTemp = 0;
   float sum = 0;
   while(i!=5)
   {
      TRIG_Send = 1;      
      delay_us(20);
      TRIG_Send = 0;
      while(ECHO_Reci == 0);      
      OpenTimerForHc();        
      i = i + 1;
      while(ECHO_Reci == 1);
      CloseTimerForHc();        
      t = GetEchoTimer();        
      lengthTemp = ((float)t/58.0);//cm
      sum = lengthTemp + sum ;
        
    }
    lengthTemp = sum/5.0;
    return lengthTemp;
}

hcsr.h

#ifndef __HCSR_H
#define __HCSR_H	

#define HCSR04_PORT     GPIOB
#define HCSR04_CLK      RCC_APB2Periph_GPIOB
#define HCSR04_TRIG     GPIO_Pin_11
#define HCSR04_ECHO     GPIO_Pin_10
#define ECHO_Reci  PBin(10)
#define TRIG_Send  PBout(11)
void hcsr04_NVIC(void);
void Hcsr04Init(void);
static void OpenTimerForHc(void);
static void CloseTimerForHc(void);
void TIM4_IRQHandler(void);
void NVIC_Configuration(void);
float Hcsr04GetLength(void );



#endif

(2)AD（对 雨滴与光敏电阻传感器进行AD采集）

#include "stm32f10x.h"                  // Device header
#include "stm32f10x_adc.h"
void AD_Init(void)
{
	
	ADC_InitTypeDef ADC_InitStructure;
	GPIO_InitTypeDef GPIO_InitStructure;
	RCC_APB2PeriphClockCmd(RCC_APB2Periph_ADC1, ENABLE);
	RCC_APB2PeriphClockCmd(RCC_APB2Periph_GPIOA, ENABLE);
	
	RCC_ADCCLKConfig(RCC_PCLK2_Div6);
	
	
	GPIO_InitStructure.GPIO_Mode = GPIO_Mode_AIN;
	GPIO_InitStructure.GPIO_Pin =  GPIO_Pin_2 | GPIO_Pin_3;
	GPIO_InitStructure.GPIO_Speed = GPIO_Speed_50MHz;
	GPIO_Init(GPIOA, &GPIO_InitStructure);
		
	
	ADC_InitStructure.ADC_Mode = ADC_Mode_Independent;
	ADC_InitStructure.ADC_DataAlign = ADC_DataAlign_Right;
	ADC_InitStructure.ADC_ExternalTrigConv = ADC_ExternalTrigConv_None;
	ADC_InitStructure.ADC_ContinuousConvMode = DISABLE;
	ADC_InitStructure.ADC_ScanConvMode = DISABLE;
	ADC_InitStructure.ADC_NbrOfChannel = 1;
	ADC_Init(ADC1, &ADC_InitStructure);
	
	ADC_Cmd(ADC1, ENABLE);
	
	ADC_ResetCalibration(ADC1);
	while (ADC_GetResetCalibrationStatus(ADC1) == SET);
	ADC_StartCalibration(ADC1);
	while (ADC_GetCalibrationStatus(ADC1) == SET);
}

uint16_t AD_GetValue(uint8_t ADC_Channel)
{
	ADC_RegularChannelConfig(ADC1, ADC_Channel, 1, ADC_SampleTime_55Cycles5);
	ADC_SoftwareStartConvCmd(ADC1, ENABLE);
	while (ADC_GetFlagStatus(ADC1, ADC_FLAG_EOC) == RESET);
	return ADC_GetConversionValue(ADC1);
}

main.c(倒车雷达)

 //倒车雷达
      if(KEY1 ==0) //按键1进行加
				{
			delay_ms(100);
			if(KEY1==0)
				biaozhun+=changdu;
		}
			
		 if(KEY2==0) //按键2进行减
			 {
			delay_ms(100);
			if(KEY2==0)
				biaozhun-=changdu;
		}
			 printf("距离为:%.3fcm\n",Hcsr04GetLength());
    printf("阈值为：%d\n",biaozhun);
     
		 //阈值
		  showhanzi(10,40,4);
		 showhanzi(40,40,5);
		LCD_ShowNum(90,40,biaozhun,4);
		 LCD_ShowString(120,40,"cm");
		//距离
		 showhanzi(10,80,6);
		  showhanzi(40,80,7);
		LCD_ShowNum(90,80,Hcsr04GetLength(),4);
		 LCD_ShowString(120,80,"cm");
    //达到阈值时进行蜂鸣器警报
     if(Hcsr04GetLength()<biaozhun)
		 {
		 GPIO_ResetBits(GPIOB, GPIO_Pin_12);  
		 }
		else 
		 {
			  GPIO_SetBits(GPIOB, GPIO_Pin_12);
		 }

（3）雨刷

if((AD1<4100) &&(AD1>3600))   
		{
			TIM_SetCompare1(TIM2, 500);
 
			 TIM_SetCompare2(TIM2, 500);
			delay_ms(1000);
			 TIM_SetCompare2(TIM2, 500);
			TIM_SetCompare1(TIM2, 500);

			printf("1");
		}
		else if((AD1<3599) &&(AD1>1500))
		{
       TIM_SetCompare1(TIM2, 500);
 
			 TIM_SetCompare2(TIM2, 500);
			delay_ms(1000);
			 TIM_SetCompare2(TIM2, 1000);
			TIM_SetCompare1(TIM2, 1000);
  
			printf("2");
		}
		else
		{
			TIM_SetCompare1(TIM2, 500);
			 TIM_SetCompare2(TIM2, 500);
			delay_ms(500);
			 TIM_SetCompare2(TIM2, 1000);
			TIM_SetCompare1(TIM2, 1000);
			printf("3");
		}

（4）灯光

		//车灯逻辑判断
		if((AD0<4000) &&(AD0>3001))   
		{
				GPIO_ResetBits(GPIOC, GPIO_Pin_13 | GPIO_Pin_14);
			printf("4");
		}
		else if((AD0<3000) &&(AD0>1500))
		{
				GPIO_SetBits(GPIOC, GPIO_Pin_13);
				GPIO_ResetBits(GPIOC, GPIO_Pin_14);
			printf("5");
		}
		else
		{
			 GPIO_SetBits(GPIOC, GPIO_Pin_13 | GPIO_Pin_14);
			printf("6");
		}
}

最后总结：

在进行舵机转动的时候注意一定将舵机接入5V，血的教训，在舵机电压不够的时候将会出现程序死机的 现象，当时以为 中断 的问题，用串口进行调试 ，最后因为 舵机电压不够导致的。需要程序的可以私信哦

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