基于單片機的客車安全帶智能檢測系統

重慶大學城市科技學院 胡凍三 劉 鑫 羅光東 李 敏

1 設計目的

這個系統的目的是在客車行駛途中實時檢測乘客是否系好安全帶，通過提醒乘客系上安全帶，司機也可以根據乘客系安全帶的情況來控制車速，這樣可以在安全事故發生后減少人生財產的損失。本產品創新在于除了可以檢測乘客是否系上安全帶、幫助乘客識別票上的座位號，還可以通過客車發出的的信號控制站口閘道打開和關閉（只有在所有乘客都系上安全帶之后客車才會發出控制閘道開與關的信號）。

2 工作原理

1)智能檢測乘客是否系上安全帶是通過壓力傳感器檢測壓力的變化來判斷乘客是否按照正確的方式系安全帶，來避免乘客只是將安全帶系上，而本身沒有在安全帶里面，從而達到精確檢測的效果。

2)乘客上車和下車時，通過光電傳感器來檢測是否有乘客上車和下車，達到自動統計客車上乘客總人數。

3)出站過程中，出站口會自動識別客車信息（車牌號、目的地、時間、佩戴安全帶情況）。

4)若乘客在客車行駛過程中解開安全帶，司機前面的顯示屏會顯示解開安全帶的乘客的座位號，系統也會自動提醒乘客重新系上安全帶并提醒司機控制車速。

5)在上車處，通過掃描車票條形碼，讓系統讀取到條形碼的信息后在顯示屏上顯示乘客座位號并控制對應的座位的號碼燈點亮，乘客系好安全帶后座位處的號碼燈自動熄滅并向系統發送確認信息，距汽車發車時刻前5分鐘，系統會自動檢測未系好安全帶的座位，并通過語音溫馨提示上車乘客坐到自己座位上并系好安全帶。

6)車靠近出站閘門桿時，車內控制系統向閘門處顯示屏發送車輛信息，閘門處控制系統核對無誤之后控制閘門桿升起，讓車輛通行。

3 系統設計結構分析

3.1 硬件部分

圖1 車內控制系統框圖

圖2 閘道系統框圖

本系統包括兩部分，一部分如圖一車內控制系統所示，包括主控芯片HT66F70A；安裝于車門處的用于掃描車票條形碼的條形碼掃描模塊；顯示文字信息（乘客座位號、溫馨提示信息）的顯示模塊；用于語音提示的語音模塊；位于乘客座位處的顯示座位號的座位號顯示燈模塊；用于出站時向閘門控制系統發送車輛信息（車牌號、目的地、時間、佩戴安全帶情況）的車輛信息發送模塊和最重要的安全帶卡口檢測模塊。另一部分如圖二閘道控制系統所示，包括主控芯片HT66F70A；用于檢測是否有車輛出站的車輛出站檢測模塊；當檢測到有車輛出站時，接收車輛信息的無線接收模塊；當車輛信息符合出站條件時開啟閘門桿的控制模塊。

3.2 軟件部分

主要是用軟件控制語音模塊、壓力傳感器、光電傳感器、無線傳輸、無線接收等設備的正常運轉。

光電傳感器安裝在車門位置來檢測是否有乘客上車或者下車，乘客上車，統計的人數加1；乘客下車，統計人數減1；然后將車內的總人數顯示在顯示屏上。

壓力傳感器用在乘客安全帶處，用來檢測乘客是否按照正確的方式系好安全帶，如果沒有按照正確的方式系好安全帶，語音模塊會報警，指示燈會閃爍。

車輛通過閘道時，無線傳輸模塊會將車輛信息傳送到車站口的顯示屏上，會自動識別并判斷客車信息是否準確，然后自動控制閘道開與關。

圖3 閘門處控制流程圖

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