汽车驾驶安全预警系统电路设计

　　近年来，人们一直都在关注和研究对公路上汽车的行驶安全性。预警系统作为一种新的主动安全系统将进一步增加汽车的安全性，减少事故的发生率，不断满足日益增长的市场。据Daimler Benz的调查显示，提前0.5秒发出警报能防止60%的追尾事故，提前1.5秒能防止90%。因此，汽车道路行驶安全预警系统可以帮助驾驶员在山区路段行驶时，正确合理操纵汽车，减少交通事故发生概率，对保障道路安全行驶有其重要的意义。

　　转速传感器的调整电路设计

　　汽车行驶速度测量采用霍尔开关传感器。本文选择型号为2SS52M的霍尔传感器，根据其主要技术参数可知：2SS52M 霍尔传感器为电压型传感器，其输出电压范围为0~3.3V，没有超过DSP A/D转换电压。但是在实际应用时，由于霍尔传感器通常装在电机转子轴上，必然受到较强的电磁干扰，为了提高系统的抗干扰性能，它发出的信号需要先经过高速光电隔离后才能进行处理。另外，为了使霍尔转速传感器发送的正交编码脉冲是标准的正弦波形，采用了74LVC14A芯片对其信号进行整形，整形之后的波形输入DSP的QEP引脚。其电路接法如图2。由于74LVC14A芯片是六反向施密特触发器，它可以将非矩形波变换成矩形波。

　　图2 霍尔传感器调整电路

　　语音提示模块的硬件设计

　　语音提示是语音芯片ISD1730驱动扬声器实现的。当汽车在山区道路上运行时，由输入模块采集所需信号信息，经控制器模块综合计算判断其安全程度，若不安全，再由 DSP（TMS320LF2407A）模块输出控制语音模块，语音芯片输出的音频信号通过功放电路输出，从而实现预警功能。 DSP（TMS320LF2407A）内部集成了SPI接口，可方便的与ISD1730进行串行通信，TMS320LF2407A与语音芯片的接口电路如图4所示。

　　图4 TMS320LF2407A与语音芯片的接口电路

　　从图4看出，DSP与语音芯片ISD1730之间用四根线相连，DSP的SPISTE管脚与ISD1730的片选信号SS相连，该引脚控制 ISD1730语音芯片是否选通，DSP的SPISIMO管脚接ISD1730的串行数据输入端MOSI，该引脚为语音芯片提供控制命令字和放音地址，DSP的SPIMISO管脚接ISD1730的串行数据输出端MISO，DSP从该管脚接收的语音芯片返回的信号，DSP的SPICLK管脚接 ISD1730的串行时钟输入端SCLK，该引脚为语音芯片ISD1730提供时钟信号，ISD1760的Rosc端接80K的电阻到地，即可设置采样频率为8KHz，最大录音时间为60s；系统在实现预警之前，可先使用录音软件录制好所需的.wav格式音源文件，再将音源文件输入电脑的CoolEdit或Goidwave软件进行编辑，然后将所需要播音的内容通过ISD1700S语音编程拷贝机分段录制到语音芯片中。