危化品运输车事故警示牌设计(附件)
危化品运输车发生事故往往需要人工安置警示牌，为了人们的生命安全，本次设计的警示牌能在事故发生的一刻刻自主放置，能起到提前预警的作用，为人们做出罐车事故后续工作提供宝贵的时间。论文主要研究内容包括电路设计，传感器选择，实物制作，软件编程等四部分。警示牌实现的功能主要以STC89C52单片机作为中心控制单元，通过气体传感器MQ-2和电阻应变式压力传感器接收危化品运输车罐体的信号，通过A/D转换电路，将模拟信号转化为数字信号，传给单片机，单片机判断是否让继电器断开电吸铁的电流，从而释放警示牌。最后通过实验证明可以运行。关键词 危化品运输车，警示牌，STC89C51单片机，预警
目录
1 绪论 1
1.1 选题背景及意义 1
1.2 国内外研究现状分析 1
1.3 论文研究内容 3
2 总体设计方案 3
2.1 总体方案 3
2.2 系统组成及功能 3
3 机械系统设计 4
3.1 释放装置原理及功能 4
3.2 警示牌设计 5
4 控制系统设计 9
4.1 传感器的选择 9
4.2 基于STC89C52单片机控制系统设计 13
4.3 电路设计 14
5 程序设计 17
5.1 总体程序设计 17
5.2 子程序设计 18
6 实物制作及试验流程 19
6.1 电路连接 19
6.2 试验平台搭建 20
6.3 试验流程 20
6.4 试验结果 21
结论 22
致谢 23
参考文献 24
附录 25
1 绪论
1.1 选题背景及意义
危化品简而言之就是危险化学品，大多指有有毒，易燃，易爆，有害和放射性等特性的化学品，大多是对人容易造成一些伤害的工艺上的原料。在运输和储存中容易造成人员伤亡和财产损毁，所以需要特别保护的化学物品。
近年来，随着我国交通运输行业的快速发展，危化品运输也普遍起来，现在危化品普 *好棒文|www.hbsrm.com +Q: #351916072#
遍采用道路运输方式。据统计，我国80%的危化品都是通过专用车也就是危化品运输车通过道路运输，我国每年通过在道路运输的危化品总量就超过4亿吨，总量就超过公路货运量的30%。
危化品运输车车上的化学品具有毒害、爆炸、易燃和腐蚀等危险因素，能对人们的生命安全构成潜在危险，如果在运输过程中如果发生交通事故，便可对生命、财产和环境造成严重损失，危害性极大，极易造成大范围的群体受伤事件。如果在事故中，罐体发生破裂，危化品就会发生泄漏，就极有可能发生火灾甚至引发爆炸，如果危险化学品具有毒性，一旦发生扩散，容易造成周围人员中毒，而且事故波及区域范围大，所以就要求发生事故后，第一时间放上警示牌，疏散人群及后方车辆。不过只要有人员在周围，就有一定的安全隐患。而且人员到150米外放置警示牌，也有一定的延迟，后方人员和车辆来不及反应，当后方车辆驶进危化品运输车事故区域，容易造成和危化品运输车发生二次事故扩大损伤。放置人员也来不及做出应急反应，周围的人员车辆就存在很大的风险。而且就普通车辆事故而言，放置和收回警示牌本身存在一定的风险，更不用提危化品运输车事故会造成更大的破坏力。而且人员在放置警示牌的过程中可能会造成二次事故，靠近事故危化品运输车辆也存在风险，为了避免这些事故的发生，设计自动化危化品运输车事故警示牌存在一定必要性。能对事故及时作出反应，增加驾驶员对事故作出反应的时间，为人群远离事故车辆赢得宝贵时间。
1.2 国内外研究现状分析
目前，国内也相继设计推出一些道路检测体系和自动的事故警示牌设计。大多数是单片机技术控制的，比较新型和安全的能起到声光双重警示作用。
张业明和陈江雪设计了一款公路警示牌，与普通的不同，这款警示牌是搭载在公路上的，能够实现自动放置还能自动收回的功能，它靠安卓和单片机控制来实现。它还能智能识别马路上的白线，并能靠白线来纠正警示牌走的路线，然后自动行走到预定位置，能够实时监控并反馈路况，就能实现一键收回警示牌的功能。简易样式如图1.1所示。
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图1.1 智能公路警示牌
陈林，程诗豪和李大寨设计可以遥控自动折叠机器人，机器人的机械结构主要由底盘、车轮行程、折叠等组成，通过放置在其中的关节驱动转向引擎，自动折叠和展开来实现它们。该控制系统采用STM32F103RCT6芯片作为控制核心，通过L298N电机驱动模块控制电机，并通过转向装置的电源模块为操舵装置提供动力。采用了Fsgt3c远程控制。它的频率范围是2.40～2.48GHz装备的接收机通过串行端口与MCU进行通信，从而实现对移动机器人的远程控制。如图1.2所示。
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图1.2 移动机器人
梁宗宇，郭建涛，刘涤非设计了一个基于激光测距的汽车防撞警示系统，如如果遇到雾雨和雪天能见度降低的天气，汽车发生事故停在路边，放置在汽车后方的配有LED灯的三角警示牌为了能使后方来车远距离能够清晰辨识警示牌的位置。警示牌能够利用激光测距测量后方来车和警示牌之间的距离，一旦测得距离太近，而且后方车速度不减时，经过单片机处理数据，控制LED三角警示牌弹起并点亮，，从而能对汽车司机发挥早期预警作用。LED三角预警系统主要包括：STC89S52处理模块、激光测距模块、密钥输入模块和显示模块四个方面。
据国外媒体报道，在新一代设计大展中有一款名为“AWT 智能车用警示牌”的概念设计，可以作为汽车故障或发生事故后处理，A WT智能车辆预警信号可以被视为与自动遥控机器人行进,从原型的角度在这个阶段,它需要手动通过应用和参考机身上的摄像机通过远程控制,但设计者说将后续设计自动向前走。一个WT可以在同一时间匹配手机，发送GPS坐标向相关单位报告，甚至可以通过云层导航提示其他司机“在前面或交通事故中与车辆保持一定的距离”。同时，在设计中也采用空心设计，以避免强风吹走。
1.3 论文研究内容
利用汽车结构，选择合理的机械结构设计和安装装置及位置。根据国家标准，设计警示牌样式。基于单片机设计控制系统，通过传感器信号，采集数据信号后单片机控制操作。实物制作和试验平台符合实际情况，数据在标准内。总体设计方案。主要包括事故监测体系和事故警示牌自动弹出功能。机械系统设计。主要包括机械装置原理及功能、警示牌设计和警示牌安装装置设计。控制系统设计。主要包括传感器的选择、基于STC89C52单片机控制系统设计和电路设计。实物制作及试验流程。主要包括实物制作、试验平台搭建和试验结果与分析，试验符合实际情况。
2 总体设计方案
目录
1 绪论 1
1.1 选题背景及意义 1
1.2 国内外研究现状分析 1
1.3 论文研究内容 3
2 总体设计方案 3
2.1 总体方案 3
2.2 系统组成及功能 3
3 机械系统设计 4
3.1 释放装置原理及功能 4
3.2 警示牌设计 5
4 控制系统设计 9
4.1 传感器的选择 9
4.2 基于STC89C52单片机控制系统设计 13
4.3 电路设计 14
5 程序设计 17
5.1 总体程序设计 17
5.2 子程序设计 18
6 实物制作及试验流程 19
6.1 电路连接 19
6.2 试验平台搭建 20
6.3 试验流程 20
6.4 试验结果 21
结论 22
致谢 23
参考文献 24
附录 25
1 绪论
1.1 选题背景及意义
危化品简而言之就是危险化学品，大多指有有毒，易燃，易爆，有害和放射性等特性的化学品，大多是对人容易造成一些伤害的工艺上的原料。在运输和储存中容易造成人员伤亡和财产损毁，所以需要特别保护的化学物品。
近年来，随着我国交通运输行业的快速发展，危化品运输也普遍起来，现在危化品普 *好棒文|www.hbsrm.com +Q: #351916072#
遍采用道路运输方式。据统计，我国80%的危化品都是通过专用车也就是危化品运输车通过道路运输，我国每年通过在道路运输的危化品总量就超过4亿吨，总量就超过公路货运量的30%。
危化品运输车车上的化学品具有毒害、爆炸、易燃和腐蚀等危险因素，能对人们的生命安全构成潜在危险，如果在运输过程中如果发生交通事故，便可对生命、财产和环境造成严重损失，危害性极大，极易造成大范围的群体受伤事件。如果在事故中，罐体发生破裂，危化品就会发生泄漏，就极有可能发生火灾甚至引发爆炸，如果危险化学品具有毒性，一旦发生扩散，容易造成周围人员中毒，而且事故波及区域范围大，所以就要求发生事故后，第一时间放上警示牌，疏散人群及后方车辆。不过只要有人员在周围，就有一定的安全隐患。而且人员到150米外放置警示牌，也有一定的延迟，后方人员和车辆来不及反应，当后方车辆驶进危化品运输车事故区域，容易造成和危化品运输车发生二次事故扩大损伤。放置人员也来不及做出应急反应，周围的人员车辆就存在很大的风险。而且就普通车辆事故而言，放置和收回警示牌本身存在一定的风险，更不用提危化品运输车事故会造成更大的破坏力。而且人员在放置警示牌的过程中可能会造成二次事故，靠近事故危化品运输车辆也存在风险，为了避免这些事故的发生，设计自动化危化品运输车事故警示牌存在一定必要性。能对事故及时作出反应，增加驾驶员对事故作出反应的时间，为人群远离事故车辆赢得宝贵时间。
1.2 国内外研究现状分析
目前，国内也相继设计推出一些道路检测体系和自动的事故警示牌设计。大多数是单片机技术控制的，比较新型和安全的能起到声光双重警示作用。
张业明和陈江雪设计了一款公路警示牌，与普通的不同，这款警示牌是搭载在公路上的，能够实现自动放置还能自动收回的功能，它靠安卓和单片机控制来实现。它还能智能识别马路上的白线，并能靠白线来纠正警示牌走的路线，然后自动行走到预定位置，能够实时监控并反馈路况，就能实现一键收回警示牌的功能。简易样式如图1.1所示。
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图1.1 智能公路警示牌
陈林，程诗豪和李大寨设计可以遥控自动折叠机器人，机器人的机械结构主要由底盘、车轮行程、折叠等组成，通过放置在其中的关节驱动转向引擎，自动折叠和展开来实现它们。该控制系统采用STM32F103RCT6芯片作为控制核心，通过L298N电机驱动模块控制电机，并通过转向装置的电源模块为操舵装置提供动力。采用了Fsgt3c远程控制。它的频率范围是2.40～2.48GHz装备的接收机通过串行端口与MCU进行通信，从而实现对移动机器人的远程控制。如图1.2所示。
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图1.2 移动机器人
梁宗宇，郭建涛，刘涤非设计了一个基于激光测距的汽车防撞警示系统，如如果遇到雾雨和雪天能见度降低的天气，汽车发生事故停在路边，放置在汽车后方的配有LED灯的三角警示牌为了能使后方来车远距离能够清晰辨识警示牌的位置。警示牌能够利用激光测距测量后方来车和警示牌之间的距离，一旦测得距离太近，而且后方车速度不减时，经过单片机处理数据，控制LED三角警示牌弹起并点亮，，从而能对汽车司机发挥早期预警作用。LED三角预警系统主要包括：STC89S52处理模块、激光测距模块、密钥输入模块和显示模块四个方面。
据国外媒体报道，在新一代设计大展中有一款名为“AWT 智能车用警示牌”的概念设计，可以作为汽车故障或发生事故后处理，A WT智能车辆预警信号可以被视为与自动遥控机器人行进,从原型的角度在这个阶段,它需要手动通过应用和参考机身上的摄像机通过远程控制,但设计者说将后续设计自动向前走。一个WT可以在同一时间匹配手机，发送GPS坐标向相关单位报告，甚至可以通过云层导航提示其他司机“在前面或交通事故中与车辆保持一定的距离”。同时，在设计中也采用空心设计，以避免强风吹走。
1.3 论文研究内容
利用汽车结构，选择合理的机械结构设计和安装装置及位置。根据国家标准，设计警示牌样式。基于单片机设计控制系统，通过传感器信号，采集数据信号后单片机控制操作。实物制作和试验平台符合实际情况，数据在标准内。总体设计方案。主要包括事故监测体系和事故警示牌自动弹出功能。机械系统设计。主要包括机械装置原理及功能、警示牌设计和警示牌安装装置设计。控制系统设计。主要包括传感器的选择、基于STC89C52单片机控制系统设计和电路设计。实物制作及试验流程。主要包括实物制作、试验平台搭建和试验结果与分析，试验符合实际情况。
2 总体设计方案
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