校园测速报警装置

1、多普勒声波传感器在测速中的应用电科 08-2 班 徐峰 学号： 22080837摘要 ：现实生活中在校园和居民小区所发生的车祸是很悲惨更是可以避免的，诸如“李刚门”案，“小区宝马碾压儿童”案 .因此我想利用多普勒传感器的理 论设计一个可以对车辆测速、 提示车主， 并且提醒行人避让车辆、 注意安全的传 感器联合显示屏、蜂鸣器的组合装臵。关键词： 多普勒原理、脉冲多普勒仪、脉冲波、频率过滤、1、引言（问题背景概述） 在校园的主干道边安装测速装臵， 但是面对上课、 下课的大量人群， 车辆被人 群阻挡，影响传感器的搜索精确度。 普通的测速仪器大多用在高速公路上，对于学校的 2-6公里/小时的测速存在

2、分辨率不高的问题，那样所导致的误差很很可能造成传感器失误警报， 灵敏度低， 则安全性不高。 在校园内主要的宗旨不是测速而是控制车辆速度和提醒行人注意车辆， 单一的 多普勒仪器不能满足设计需求，任然需要改进。2、解决方案 仪器可以安臵在学院干道上空， 高杆悬挂， 利用多普勒效应的二维平面分布原 理对于车辆、 行人的面积加以区分， 不仅行人的阻碍被解决同时提高了对于车辆 和人的区别扫描精确度。 通过市场器材的调查，脉冲多普勒仪高达 35公里每秒的脉冲波，分辨率上达 到对于学校里几米每秒分辨的要求 （但是同时存在的问题就是脉冲多普勒仪价格 不菲。） 针对设计作品的宗旨，在多普勒测速仪器后可以增加 L

3、ED显示屏以向车主显示 当前的车速， 增加音响或者蜂鸣器向行人提醒车辆， 注意安全， 这样利用了组合 的办法，把测速合理附加了显示与音频提示，符合了作品设计的宗旨 。3、系统结构 / 基本电路 / 原理阐述等 多普勒原理应用 ： 如下图所示应用了多普勒效应中声波传播过程遇到障碍物反射， 而遇到运动的物 体所反射回来的波频率是发生改变的， 根据反射波频率的变化则可以确定物体运 动的速度。爭善勒M込的测邈廉理Iit收到的蛭犁变. j牛r川丹上堆*社註恬迪的轉1 f c C 八楼收器好囱*,其反的审髓負倉小JX 汴-K<x< 面（图片摘至“百度图片”在此引用解说）系统结构与基本电路 图1

4、为测速的基本电路图K处是汽车重量才可以触发的开关，（汽车的重量多在 700公斤一一1.2吨，摩托车在120公斤）开关的设计必须避免行人的重量导致 开关工作，触发电路接通。同时可以改进图1中使用电池供电，可以并联一个变 压器采用220V供电，这样在地域大面积停电状态下，仪器任然可以使用电池供 电工作。图2为仪器的外观设计，但是这仅仅是测速仪器其中的一部分， 还需要 将LED显示，音响整合进入外观设计图中。图3为对于测速仪器中的将要测量的 车速的监控范围，可以利用在图1的滑动变阻器来调节控制的范围，更加可以利 用速度的调制来触发LED显示，音响的工作。3測遑头W100K QI C945丄 9V=崑

5、层电池4632OFF（图片摘录来至 www.DZ3w.con网站，在此引用加以深刻说明） 多普勒的二维平面原理与多普勒频率利用二维平面功能，测速仪器可以很精确的分辨出行人与车辆，目标和干扰物的接触面积不同，导致回波信号频率也不同，则利用频率过滤的方法选择车辆的多 普勒频率谱线，滤除干扰波。因此通过多普勒频率的频率过滤方法， 筛选出汽车 与行人，提高了安全性和筛选性能。下图是频率过滤回波的原理图i?时同内輸朗脉冲教対卩:補测 *!建冲厂In n n n n r检测时闻F图1变MfT割遽眩原理下图是作品的流程设计图44、结论在作品的设计中，虽然有很好的设想，但是要将理论结合进去任然存在 很多的问题。同时必须考虑多方面的因素以及现实生活中的制约。多普勒是 应用广泛的传感器，在作品的设计中首先考虑了它的适用性，同时也可以适 用电涡流传感器来降低成本，或者提高其他方面的性能。对我自己本身来说这样的课程设计中更加提高了我的设计能力、观察能 力，虽然有想法， 但是我们如果付诸于行动， 想象就不