0 导言
轿车黑匣子又称轿车行进状况记载体系，首要由轿车行进状况记载仪、手持读码器和办理核算机组成。记载仪设备于轿车上，实时监测并记载车辆的行进数据；手持读码器由掌上电脑和应用软件组成，用于操控和操作记载仪的运转及经过RS232串行口对记载仪进行数据读取；办理核算机用于对原始记载数据进行核算、报表、存储及查询。
1 体系原理与结构
1.1 体系介绍
本体系运用MG2455微处理器为中心，根据Zigbee无线射频技能规划了一款轿车无线黑匣子。胎压和胎温的检测经过Zigbee技能与主机通讯，该体系包含一装设于轮胎钢圈上的无线监测传送设备及一可供装设在车体驾驭座内的数字接纳一显现设备。当胎压和胎温超支时，体系会宣布警报。
本体系还具有疲惫驾驭的提示报警功用及记载功用，然后有用遏止司机疲惫行车，确保长途运输行车的安全。
1.2 功用与目标
(1)存储车辆行进过程中不一起段的操作和状况信息(如温度、胎压等)并在LCD屏上显现出来，存储的频率为30次／小时。
(2)能够恣意地设定参考值，目标超越正常规模则报警。
(3)需求运用行车数据时，可经过USB接口直接读取数据至PC或许PDA等个人终端上。USB接口为通用的USB2.0接口。
1.3 完结原理
在以单片机为中心的操控体系中，一切的轿车信号的处理及液晶显现等都经过MG2455单片机来处理完结。胎压、加速度等传感信号经过A／D转化后经过Zigbee无线通讯传输给单片机。无线监测传送设备包含：一个压力感应器、一个温度感应器、一个衔接压力器的差动放大器、一个衔接温度感应器的衰减器，一个接纳来自差动放大器的压力信号及来自衰减器的温度信号进行运算处理的微操控器，且经过一个发送器、一个滤波器将信号经共振型天线传输至数字接纳显现器，以利驾驭员可随时把握轮胎压力温度状况。单片机将I／O口接纳到的时钟信号、温度信号与无线接纳的胎压、加速度信号一同存储在flashROM中并在液晶模块LCD6029上显现出来，当信号超支时体系能自动报警。USB接口经过转化芯片与单片机的串行口相连，能够将体系存储的信息导出至PC机或许PDA等个人终端上。
1.4 硬件框图
本体系从功用上可划分为数据收集部分、数据处理部分、数据存储部分、通讯部分(USB通讯)、显现部分、胎压模块、温度模块、时钟模块。硬件框图如图1所示。
1.5 软件流程
主单片机MG2455在接纳到从胎压监测模块、温度模块、时钟模块发送来的数据后，由SPI口传送给操控器，操控器在接纳数据的一起还要对该数据进行校验和杂乱的算法处理，并对处理后的成果进行判别。若数据超出了预先预订的规模(如超压、超时、超温等)，则当即发动报警，经过蜂鸣器提示驾驭员当时存在反常；不然提示轿车运转正常。此外，运用串口完结与电脑之间的通讯，便于查询、剖析记载的数据，为优化操控算法和剖析交通事端供给根据。
体系软件首要完结两方面的功用：1)完结轿车行进状况的实时检测和记载，检测到毛病时报警。2)将记载数据经过RS232口上传到上位机，以便进行日常办理和事端确诊。
程序首要包含：主程序、数字量收集程序、开关量收集程序、脉冲量收集程序、数据存储程序、时钟处理程序、毛病处理程序、毛病报警程序及串口通讯程序等。
主程序流程图如图2所示。
2 体系测验
2.1 测验数据
数据剖析成果，胎内每升高1℃，轮胎磨损就添加2％，一般温度不能超越80℃，当温度达95℃，轮胎状况就十分风险。并且气压过高，轮胎帘线过度蔓延，胎体弹性下降，刚性增大，单位压力增大，胎冠部接地面积减小，一起磨耗添加，胎面斑纹易裂口，行进中一旦遭到障碍物冲击，便会发生内裂或爆炸。一起，本体系加有疲惫驾驭(时刻监控)，所以当轮胎胎压温度超出预设值和驾驭时刻超越4个小不时体系宣布警报。在传输过程中差错方面，胎压丈量精度为±0.5kpa，胎温为±1℃。
2.2 完结功用
(1)它具有时刻、日期及驾驭时刻的收集、记载、存储功用。能对接连驾驭时刻进行记载，因为交通安全法规则驾驭员每行进4个小时要歇息不得少于20分钟，因而它能够对驾驭员的疲惫状况进行监控，一旦发现违例会有报警声响起，一起会把该信息传送到监控中心。(2)车辆行进时温度，胎压的丈量、记载、存储功用：a.温度丈量体系是对车的发动机温度进行检测，并进行实时显现，能够对高温的反常状况进行报警，然后进步行车的安全行。b.轮胎压力、温度检测体系的首要功用是对轮胎内部的压力和温度数据进行监测，并进行实时显现，能够对高压、高温、低压的反常状况进行报警，然后进步行车的安全行。c.运转数据存储在大容量串行Flash存储器中，即便掉电，数据也不丢掉。d.装备了USB接口，能够用U盘直接读取数据也能够衔接到核算机上读取。
3 定论
本体系具有时刻、日期及驾驭时刻的收集、记载、存储功用；轿车轮胎压力、温度等。
监测体系经过ZigBee无线射频技能与主机完结通讯；Flash存储器存储数据，即便掉电，数据也不丢掉：装备了USB接口能够用U盘直接读取数据也能够衔接到核算机上读取；具有超时(疲惫)报警及记载功用，然后有用遏止司机疲惫行车，确保长途运输行车的安全。
本规划经过测验，体系运转杰出，能满意轿车黑匣子的根本运用要求。
