摘 要

自行车尾灯就是安装在自行车尾部的发光的灯具，传统的尾灯是用反射器充当，它本身不会发光，而是通过光学原理，在夜里灯光照到的时候，反射光线作为提醒警示。

本设计改变过去的老旧设计，使用太阳能电池作为能源，在通电的情况下，由LED(发光二极管)作为光源，发出更为醒目的红色灯光作为安全警示，同时利用STC89C52单片机、超声波传感器等完成新型可提示安全距离自行车尾灯的设计与实物制作。本设计以STC89C52作为主控芯片，利用超声波实现对距离的检测，将骑车人与后方车辆的距离实时探测出来并通过数码管显示出来，然后将数据传递至单片机做处理和运算，与设定的报警距离值进行比较判断。当测得距离大于设定值时，LED尾灯常亮；当所测距离小于设定值时，芯片发出指令控制蜂鸣器鸣响提醒骑车人，并使置于后方的LED尾灯快速闪烁向后方车辆示警，从而保障骑行安全。

关键词：超声波传感器；自行车尾灯；STC89C52；安全距离

Abstract

Tail lamp for bicycle is installed in bicycle tail light lamps and lanterns, taillights tradition is reflector for as, it does not emit light itself, but through the optical principle, in the lights at night to, reflect light as a reminder.

The design changes the old design, using solar cells as a source of energy, in the, by light emitting diode (LED) as a light source, a more eye-catching red lights as a safety warning and also by STC89C52 SCM, ultrasonic sensor and complete model can prompt safe distance bicycle taillight design and physical production. This design with STC89C52 as the main control chip using ultrasonic to detect the distance, the cyclist and the rear of the vehicle distance real-time detection of out and out through the digital display, and transfer data to the SCM for processing and computing, and set the newspaper Alarm distance values are compared and judged. When the measured distance is greater than the set value, led taillights light; when the measured distance is less than the setting value chip issued a directive control buzzer sound to remind people to ride, and placed in the rear led taillights fast flashing to warn the rear of the vehicle, so as to guarantee safe riding.

Key Words：Ultrasonic sensor; bicycle light; STC89C52; safety distance

目 录

第1章 绪论 1

1.1项目研究背景及意义 1

1.2 国内外当前研究现状 1

1.3 本课题的研究内容与研究计划 3

第2章 需求分析 4

2.1 整体设计目标与要求 4

2.2.1经济可行性分析 4

2.2.2技术可行性分析 4

2.3开发工具 8

第3章 总体设计方案与论证 9

3.1 总体设计方案 9

3.2 方案论证 9

第4章 系硬件与单元电路设计 11

4.1 主控模块 11

4.1.2时钟电路的设计 12

4.1.3复位电路的设计 12

4.2电源模块设计 13

4.3超声波测距模块 13

4.3.2 超声波传感器原理 14

4.3.3 测距分析 15

4.3.4 按键电路 16

4.4 前置报警电路的设计 17

4.5后置LED尾灯电路 17

4.6 数码管显示车距模块 18

第5章 软件设计 19

5.1 设计语言 19

5.2 主程序工作流程图 19

5.3 超声波探测程序流程图 21

第6章 硬件制作与调试 22

6.1原件选择 22

6.2 实物焊接与制作 23

第7章 软硬件测评与结果分析 24

7.1 软件测试 24

7.2 硬件调试 25

7.3 结果分析与展望 26

参考文献 28

附录A 29

附录B 30

致 谢 40

第1章 绪论

1.1项目研究背景及意义

随着我国社会经济的快速发展，人民的收入和生活水平以及消费能力也日渐提升，各类小轿车、小微型客车也已进入寻常百姓家，成为人们出门的代步工具，生活中的一部分。但与此同时，各类机动车的数目增加也带了很多其他问题，例如交通拥堵、环境污染更加严重、各类交通事故等等。于是自行车这一从前大热，后来却被人们“打入冷宫”的交通工具再一次登上舞台。由于它简单便捷、携带方便、价格低廉，并且完全无污染无排放纯绿色的出行方式，长期骑行还可达到强身健体预防疾病增强抵抗力的功效，备受人们喜爱。

然而与此相对应的另一面是，目前在我国，城市绿道建设还远未完成，自行车与机动车混用车道，有着很大的安全隐患，尤其是夜晚。近年来机动车与自行车交通事故居高不下，以2013年为例，2013年我国发生自行车交通事故1433起，造成278人死亡，1354人受伤，直接经济损失374.3万元，给人们带来极大的伤痛，成为人们心头难以抹去的阴霾。

经多方调查与查询相关资料，其原因除了主观上上骑车人不遵守交通规则路上乱窜和开车人疲劳驾驶或违反交通规则外，一个重要原因就是夜晚照明条件不佳，后方开车人无法及时发现前方骑车人并采取规避措施。而导致这一点的罪魁祸首就在于自行车尾灯。车尾灯的作用是用以警示后方车辆，当环境较暗时，后方车辆难以及时发现骑行者。骑行尾灯通过红色的灯光警示后方车辆，以保障骑行者的安全。但多数无法直接发光，而是利用后方机动车所发出的光被动反光，若机动车司机忘记打开车灯，或者对向来车开大灯的情况下，很难注意到车前方的自行车。同时骑车人在发现后方有车驶来时，由于不知道其与自身的具体距离，容易产生慌乱心理导致操作失误，更加容易发生事故。

为了解决这个最大的诱因，尽可能让后方驾驶员及时发现前方骑行者并提前做出规避行为，减速慢行，从而达到减少不应发生的事故的目的。设计一种新型的能够提示汽车驾驶人注意前方骑行者的骑行装备显得尤为重要。