基于51单片机的公交车安全智能检测系统

**单片机设计先容，基于51单片机的公交车安全智能检测系统

   
  一 概要

  基于51单片机的公交车安全智能检测系统概要如下：
一、设计背景与目标
随着都会公共交通的快速发展，公交车的安全问题日益受到公众关注。为了保障搭客和驾驶员的安全，提高公交车的安全性，设计了一款基于51单片机的公交车安全智能检测系统。该系统通过集成多种传感器和单片机控制技能，实现对公交车内外部环境、搭客状态、驾驶员行为等关键信息的及时监测和预警。
二、系统组成
51单片机控制模块：作为整个系统的核心，负责接收和处理各种传感器数据，控制报警模块、显示模块等其他模块的工作。
传感器模块：
温度传感器：及时监测公交车内的温度，确保搭客的舒适度，并在温度过高时发出警报。
烟雾传感器：用于检测公交车内是否有火灾发生，一旦发现烟雾超标，立即触发报警。
有毒气体传感器：监测公交车内有毒气体的浓度，确保搭客和驾驶员的呼吸安全。
红外人数统计模块：通过红外传感器技能，及时统计公交车上的搭客数量，防止超载。
显示模块：采用LCD显示屏等设备，及时显示公交车内的环境数据（如温度、烟雾浓度、有毒气体浓度等）、搭客数量等信息，方便驾驶员和搭客了解当前情况。
报警模块：当检测到异常情况时，如温度过高、烟雾浓度超标、有毒气体泄漏、搭客过多等，报警模块会发出声音或光信号等形式的警报，提醒驾驶员和搭客接纳相应的措施。
按键模块：用于设置温度上下限、报警阈值等参数，以及实现其他辅助功能，如系统校时、数据清零等。
通信模块（可选）：支持与其他智能设备或系统进行通信和数据共享，如车辆CAN总线、远程监控中心等，实现数据的远程传输和及时监控。
三、工作原理
系统启动后，各传感器模块开始及时监测公交车内外部环境、搭客状态和驾驶员行为等关键信息。一旦检测到异常情况，如温度过高、烟雾浓度超标等，传感器将数据发送给51单片机控制模块。单片机控制模块对数据进行处理后，判定是否必要触发报警。如果必要，则控制报警模块发出警报，并通过显示模块显示相干信息。同时，通过按键模块可以设置相干参数和辅助功能。
四、技能特点
高精度监测：采用高性能的传感器，实现对公交车内外部环境、搭客状态和驾驶员行为的正确监测。
及时预警：一旦发现异常情况，系统能够立即触发报警，提醒驾驶员和搭客接纳相应的措施。
易于操纵：通过简单的按键操纵，可以方便地设置相干参数和辅助功能。
可扩展性：系统支持与其他智能设备或系统进行通信和数据共享，方便后续的功能扩展和升级。
五、应用前景
基于51单片机的公交车安全智能检测系统具有广阔的应用前景。随着都会公共交通的不停发展，该系统将为保障搭客和驾驶员的安全提供有力支持。同时，随着技能的不停进步，该系统还可以进行功能扩展和升级，以顺应更多复杂的应用场景。
二、功能设计

本资料是基于单片机的公交车安全监测系统
具有如下功能：
1、监测环境的温度，超标报警。可以设置上下限
2、监测是否有火灾以及有毒气体，超标报警，可以设置上下限。
3、通过1602显示。
4、盘算车上的人数，并通过液晶显示。
5、可以有按键设置等其他辅助功能。
设计思路

设计思路
文献研究法：搜集整理相干单片机系统相干研究资料，认真阅读文献，为研究做预备；
观察研究法：通过观察、分析、具体试用等方法，发现单片机系统的现状、存在问题息争决办法；
比较分析法：比较差别系统的具体原理，以及同一类传感器性能的区别，分析系统的研究现状与发展前景；
软硬件设计法：通过软硬件设计实现具体硬件实物，末了测试各项功能是否满足要求。
三、 软件设计

本系统原理图设计采用Altium Designer19，具体如图。在本科单片机设计中，设计电路利用的软件一样寻常是Altium Designer或proteus，由于Altium Designer功能强大，可以设计硬件电路的原理图、PCB图，且界面简单，易操纵，上手快。Altium Designer19是一款专业的整的端到端电子印刷电路板设计环境，用于电子印刷电路板设计。它联合了原理图设计、PCB设计、多种管理及仿真技能，能够很好的满足本次设计需求。
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仿真实现
本设计利用protues8.7软件实现仿真设计，具体如图。
Protues也是在单片机仿真设计中常用的设计软件之一，通过设计出硬件电路图，及写入驱动程序，就能在不实现硬件的情况进行电路调试。别的，protues还能实现PCB的设计，在仿真中也可以与KEIL实现联调，便于程序的调试，且支持多种平台，利用简单便捷。
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原理图

五、 程序

本设计利用KEIL5软件实现程序设计，具体如图。作为本科期间学习的第一门编程语言，C语言是我们最熟悉的编程语言之一。当然，由于其功能强大，C语言是当前天下上利用最广泛、最受欢迎的编程语言。在单片机设计中，C语言已经逐步完全代替汇编语言，因为相比于汇编语言，C语言编译与运行、调试十分方便，且可移植性高，可读性好，便于烧录与写入硬件系统，因此C语言被广泛应用在单片机设计中。keil软件由于其兼容单片机的设计，能够实现快速调试，并生成烧录文件，被广泛应用于C语言的编写和单片机的设计。

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六、 文章目录

目 录
摘 要 I
Abstract II
引 言 1
1 控制系统设计 2
1.1 主控系统方案设计 2
1.2 传感器方案设计 3
1.3 系统工作原理 5
2 硬件设计 6
2.1 主电路 6
2.1.1 单片机的选择 6
2.2 驱动电路 8
2.2.1 比较器的先容 8
2.3放大电路 8
2.4最小系统 11
3 软件设计 13
3.1编程语言的选择 13
4 系统调试 16
4.1 系统硬件调试 16
4.2 系统软件调试 16
结 论 17
参考文献 18
附录1 总体原理图设计 20
附录2 源程序清单 21
致 谢 25

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