一种智能汽车无人驾驶系统的制作方法

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一种智能汽车无人驾驶系统的制作方法

本发明涉及汽车技术领域,具体来说,涉及一种智能汽车无人驾驶系统。



背景技术:

随着经济和社会的不断发展,汽车数量的增多从而引发的一些社会问题也日益突出,比如城市的交通、车辆行驶的安全、能源的供应、环境污染等。这些现实的社会问题都源于现有的交通基础设施与汽车这个载体之间的矛盾,这不仅体现在交通拥堵问题上,同时还体现在由于交通不畅而造成的环境污染及相对落后的道路状况和先进的车辆技术对人们的生命、财产所产生的安全隐患。现在由于交通事故导致的人员与财产损失在社会中越来越严重,交通事故中主要涉及车辆的碰撞,因此提高交通行驶中车辆的安全性是现在交通发展中有待解决的问题。

目前人工驾驶的汽车主要存在着以下不足之处:一、造成了人力资源的浪费,随着汽车在全球的普及,大量的汽车必然需要大量的驾驶人员,这就要求许多人不得不专门抽出时间去学习驾驶技术以及进行驾驶操作;二、造成车辆资源和汽油资源的浪费,由于每辆汽车里都必须配备一个驾驶座,这样就减少了汽车的载客容量,而且还造成了汽车和汽油资源的浪费;三、交通事故发生率居高不下,由于驾驶员的素质水平参差不齐,再加上现代人们的生活节奏很快,除了驾车之外还要参加其它社会活动,因此常有疲劳驾驶、酒后驾驶的事故发生,危害了人们的生命财产安全;四、交通高峰期阻塞严重,对于发生堵塞的道路的信息,驾驶员一般从收音机或者其他驾驶员那里获得,这种信息往往不够及时或者不够全面,因此在大部分情形下,不得不在堵塞的道路上等待很久,浪费了乘客的时间,特别是对于消防车或救护车来说,更加容易早晨不堪设想的严重后果。

针对相关技术中的问题,目前尚未提出有效的解决方案。



技术实现要素:

针对相关技术中的问题,本发明提出一种智能汽车无人驾驶系统,以克服现有相关技术所存在的上述技术问题。

本发明的技术方案是这样实现的:

一种智能汽车无人驾驶系统,包括处理器、电源管理模块、电源监控模块、速度检测模块、路径识别模块、故障诊断模块、障碍检测模块、舵机控制模块、电机驱动模块、调试辅助模块、显示模块和语音模块,其中,所述处理器分别依次与所述电源管理模块、所述电源监控模块、所述速度检测模块、所述路径识别模块、所述故障诊断模块、所述障碍检测模块、所述舵机控制模块、所述电机驱动模块、所述调试辅助模块、所述显示模块及所述语音模块连接,所述电源管理模块分别依次与所述电源监控模块及所述舵机控制模块连接。

其中,所述路径识别模块由依次连接的红外传感器模块、滤波电路模块、A/D转换模块、信息处理模块及执行模块组成,所述障碍检测模块由依次连接的超声波发射电路及超声波接收电路组成。

其中,所述超声波发射电路包括单片机U1、电容C1、电容C2、电容C3、电容C4、电阻R1、输入端IN1和超声波信号发射器US-T,所述单片机U1的引脚A1接地,所述单片机U1的引脚A2与所述输入端IN1连接,所述输入端IN1与所述处理器上的引脚一连接,所述单片机U1的引脚A3连接所述电容C1的负极,所述单片机U1的引脚A4连接所述电容C1的正极,所述单片机U1的引脚A5连接电源正极,所述单片机U1的引脚A6接地,所述单片机U1的引脚A7分别与所述电容C4的一端及所述电容C3的负极连接,所述电容C4的另一端通过所述电阻R1接地,所述电容C3的正极与所述超声波信号发射器US-T的一端连接,所述超声波信号发射器US-T的另一端接地,所述单片机U1的引脚A8与所述电容C2的正极连接,所述电容C2的负极接地。

其中,所述超声波接收电路包括单片机U2、电容C5、电容C6、电容C7、电阻R2、电阻R3、电阻R4、输入端IN2和超声波信号接收器US-R,所述单片机U2的引脚B1与所述声波信号接收器US-R的一端连接,所述声波信号接收器US-R的另一端分别与所述电容C5的负极、所述电容C6的负极及所述单片机U2的引脚B4连接并接地,所述单片机U2的引脚B2通过所述电阻R2与所述电容C5的正极连接,所述单片机U2的引脚B3与所述电容C6的正极连接,所述单片机U2的引脚B5与所述电阻R3的一端连接,所述电阻R3的另一端与所述电阻R4的一端连接,所述单片机U2的引脚B6通过所述电容C7接地,所述单片机U2的引脚B7分别与所述电阻R4的另一端及所述输入端IN2连接,所述输入端IN2与所述处理器上的引脚二连接,所述单片机U2的引脚B8分别与所述电阻R4的一端及电源正极连接,并且,所述超声波信号接收器US-R与所述超声波信号发射器US-T相配合。

进一步,所述处理器为HT66F50单片机,所述单片机U1为LM386芯片,所述单片机U2为TA8141S芯片。

进一步,所述电容C1、所述电容C2、所述电容C3、所述电容C5及所述电容C6均为电解电容。

进一步,所述电容C1和所述电容C2均为10μF。

进一步,所述电容C3为250μF,所述电容C4为103μF。

进一步,所述电容C5为1μF,所述电容C6为3.3μF,所述电容C7为330 pF。

进一步,所述电阻R1和所述电阻R4的阻值均为10 KΩ。

进一步,所述电阻R2的阻值为50 KΩ,所述电阻R3的阻值为200 KΩ。

进一步,所述A/D转换模块包括输入端IN3、输出端OUT、运算器U3、可变电阻R5和电阻R6,所述输入端IN3与所述运算器U3的第一端连接,所述运算器U3的第二端与所述可变电阻R5的滑动端连接,所述运算器U3的第三端连接电源正极,所述运算器U3的第四端与所述输出端OUT连接,输出端OUT的第五端接地,所述可变电阻R5的一端连接电源正极,所述可变电阻R5的另一端通过所述电阻R6接地。

进一步,所述运算器U3为LM393,所述可变电阻R5的阻值为200 KΩ,所述电阻R6的阻值为5 KΩ。

本发明的有益效果为:本发明提供一种智能汽车无人驾驶系统结构简单,功能实用,通过设置速度检测模块、路径识别模块、故障诊断模块、障碍检测模块、舵机控制模块、电机驱动模块及调试辅助模块,从而使得对行驶中的车辆的周围车况进行实时动态监测,进而使得对车体周围的车辆以及地面障碍物的位置做出准确判断,根据显示器以及外部环境采集系统的相关数据,进而及时对车速以及车体本身做出相应的应对变化,进而减少了事故发生的概率,提高了行车的效率。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案,下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍,显而易见地,下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例,对于本领域普通技术人员来讲,在不付出创造性劳动的前提下,还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1是根据本发明实施例的一种智能汽车无人驾驶系统的原理框图;

图2是根据本发明实施例的一种智能汽车无人驾驶系统的路径识别模块的原理框图;

图3是根据本发明实施例的一种智能汽车无人驾驶系统的障碍检测模块的原理框图;

图4是根据本发明实施例的一种智能汽车无人驾驶系统的超声波发射电路的原理图;

图5是根据本发明实施例的一种智能汽车无人驾驶系统的超声波接收电路的原理图;

图6是根据本发明实施例的一种智能汽车无人驾驶系统的A/D转换模块的电路原理图。

图中:

1、处理器;2、电源管理模块;3、电源监控模块;4、速度检测模块;5、路径识别模块;51、红外传感器模块;52、滤波电路模块;53、A/D转换模块;54、信息处理模块;55、执行模块;6、故障诊断模块;7、障碍检测模块;71、超声波发射电路;72、超声波接收电路;8、舵机控制模块;9、电机驱动模块;10、调试辅助模块;11、显示模块;12、语音模块。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图,对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例,而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例,本领域普通技术人员所获得的所有其他实施例,都属于本发明保护的范围。

根据本发明的实施例,提供了一种智能汽车无人驾驶系统。

如图1-6所示,根据本发明实施例的智能汽车无人驾驶系统,包括处理器1、电源管理模块2、电源监控模块3、速度检测模块4、路径识别模块5、故障诊断模块6、障碍检测模块7、舵机控制模块8、电机驱动模块9、调试辅助模块10、显示模块11和语音模块12,其中,所述处理器1分别依次与所述电源管理模块2、所述电源监控模块3、所述速度检测模块4、所述路径识别模块5、所述故障诊断模块6、所述障碍检测模块7、所述舵机控制模块8、所述电机驱动模块9、所述调试辅助模块10、所述显示模块11及所述语音模块12连接,所述电源管理模块2分别依次与所述电源监控模块3及所述舵机控制模块8连接。

其中,所述路径识别模块5由依次连接的红外传感器模块51、滤波电路模块52、A/D转换模块53、信息处理模块54及执行模块55组成,所述障碍检测模块7由依次连接的超声波发射电路71及超声波接收电路72组成。

其中,所述超声波发射电路71包括单片机U1、电容C1、电容C2、电容C3、电容C4、电阻R1、输入端IN1和超声波信号发射器US-T,所述单片机U1的引脚A1接地,所述单片机U1的引脚A2与所述输入端IN1连接,所述输入端IN1与所述处理器1上的引脚一连接,所述单片机U1的引脚A3连接所述电容C1的负极,所述单片机U1的引脚A4连接所述电容C1的正极,所述单片机U1的引脚A5连接电源正极,所述单片机U1的引脚A6接地,所述单片机U1的引脚A7分别与所述电容C4的一端及所述电容C3的负极连接,所述电容C4的另一端通过所述电阻R1接地,所述电容C3的正极与所述超声波信号发射器US-T的一端连接,所述超声波信号发射器US-T的另一端接地,所述单片机U1的引脚A8与所述电容C2的正极连接,所述电容C2的负极接地。

其中,所述超声波接收电路72包括单片机U2、电容C5、电容C6、电容C7、电阻R2、电阻R3、电阻R4、输入端IN2和超声波信号接收器US-R,所述单片机U2的引脚B1与所述声波信号接收器US-R的一端连接,所述声波信号接收器US-R的另一端分别与所述电容C5的负极、所述电容C6的负极及所述单片机U2的引脚B4连接并接地,所述单片机U2的引脚B2通过所述电阻R2与所述电容C5的正极连接,所述单片机U2的引脚B3与所述电容C6的正极连接,所述单片机U2的引脚B5与所述电阻R3的一端连接,所述电阻R3的另一端与所述电阻R4的一端连接,所述单片机U2的引脚B6通过所述电容C7接地,所述单片机U2的引脚B7分别与所述电阻R4的另一端及所述输入端IN2连接,所述输入端IN2与所述处理器1上的引脚二连接,所述单片机U2的引脚B8分别与所述电阻R4的一端及电源正极连接,并且,所述超声波信号接收器US-R与所述超声波信号发射器US-T相配合。

在一个实施例中,所述处理器1为HT66F50单片机,所述单片机U1为LM386芯片,所述单片机U2为TA8141S芯片。

在一个实施例中,所述电容C1、所述电容C2、所述电容C3、所述电容C5及所述电容C6均为电解电容。

在一个实施例中,所述电容C1和所述电容C2均为10μF。

在一个实施例中,所述电容C3为250μF,所述电容C4为103μF。

在一个实施例中,所述电容C5为1μF,所述电容C6为3.3μF,所述电容C7为330 pF。

在一个实施例中,所述电阻R1和所述电阻R4的阻值均为10 KΩ。

在一个实施例中,所述电阻R2的阻值为50KΩ,所述电阻R3的阻值为200 KΩ。

在一个实施例中,所述A/D转换模块53包括输入端IN3、输出端OUT、运算器U3、可变电阻R5和电阻R6,所述输入端IN3与所述运算器U3的第一端连接,所述运算器U3的第二端与所述可变电阻R5的滑动端连接,所述运算器U3的第三端连接电源正极,所述运算器U3的第四端与所述输出端OUT连接,输出端OUT的第五端接地,所述可变电阻R5的一端连接电源正极,所述可变电阻R5的另一端通过所述电阻R6接地。

在一个实施例中,所述运算器U3为LM393,所述可变电阻R5的阻值为200 KΩ,所述电阻R6的阻值为5 KΩ。

综上所述,借助于本发明的上述技术方案,本发明提供一种智能汽车无人驾驶系统结构简单,功能实用,通过设置速度检测模块4、路径识别模块5、故障诊断模块6、障碍检测模块7、舵机控制模块8、电机驱动模块9及调试辅助模块10,从而使得对行驶中的车辆的周围车况进行实时动态监测,进而使得对车体周围的车辆以及地面障碍物的位置做出准确判断,根据显示器11以及外部环境采集系统的相关数据,进而及时对车速以及车体本身做出相应的应对变化,进而减少了事故发生的概率,提高了行车的效率。

以上所述仅为本发明的较佳实施例而已,并不用以限制本发明,凡在本发明的精神和原则之内,所作的任何修改、等同替换、改进等,均应包含在本发明的保护范围之内。

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