1. 研究目的与意义（文献综述）

智能驾驶系统（intelligentdrive）是目前世界上开发热门的前沿电子控制技术，使用人工智能来辅助驾驶将大大降低驾驶员进行无意识危险驾驶行为的可能性，同时提高驾驶的舒适度和降低驾驶难度，监视可能出现人为纰漏和疏忽的部分，提高驾驶员、乘客和行人的安全系数。

国外各大企业和高校对于智能驾驶系统都给予了高度的重视。日本丰田汽车公司将联合爱信精机、电装，在东京成立丰田研究院高级研发公司（tri-ad），以加快自动驾驶软件的研发。谷歌、特斯拉和通用汽车公司等早已开始了自动驾驶和人工智能开发的项目。在高校领域，美国的卡耐基梅隆大学与通用公司早在2003 年就开始了无人驾驶技术方面的合作。2007年双方合作的第一辆无人驾驶车「boss」获得了 darpa 城市挑战赛的第一名。而德国的卡尔斯鲁厄理工、意大利的帕尔马大学和英国的牛津大学等都已相继研究出了有实际行驶距离超过100km的无人驾驶汽车。世界范围内的智能驾驶系统已然逐步走向技术成熟的阶段。

国内无人驾驶研究以清华大学、浙江大学、国防科技大学等高校和百度公司的无人驾驶车为代表。但目前无论是高校领域还是企业范畴，其智能化驾驶技术还停留在初期研发阶段，没有成熟的技术来支持足够的实践的经验，与国外还有相当大的差距。但就目前对于金融市场人工智能企业板块的投资行情来看，我国国内对于智能机械的投资热情并不低下。各大高校和企业也紧跟时代的潮流，着重开发人工智能与智能驾驶系统，近期navigantresearch也对百度-北汽的自动驾驶给予了很高的评价，将其与丰田、捷豹路虎等世界知名的车企评价为同一竞争力梯队。这些现象都反映出资金与人才的持续涌入将使智能驾驶技术的开发焕发更为强大的生命力。

本次毕业设计是基于智能驾驶系统中的一个子系统进行研究开发，利用arduino和solidworks设计出智能驾驶汽车方向盘转向角传感器的数据采集系统和外围辅助电路，完成一体化的方向盘数据监测系统设计。实现对方向盘转向角、转向角速度及转动方向三个参数的数据采集、实现对关键数据的存储和传输，有较高的带宽并且满足让模块轻量化、小型化。 该项研究将作为智能驾驶的一个重要基础组成部分，对于适配其他组件的方式以及优化和完善的技术仍然还需要更进一步的深入研究和学习。目前，基于驾驶员生理反应特征的驾驶人疲劳监测预警产品，全世界只有美国的attention technologies公司推出的dd850，瑞典的smarteye公司推出的antisleep系统已经商用，奔驰、沃尔沃的高端车系以及日本丰田公司在日本销售的13代皇冠也都标配瞌睡报警系统。国内虽然也有防止疲劳驾驶的产品，如挂耳式预警和方向盘触摸式预警系统，但其在设计时将驾驶员行为和疲劳驾驶之间的逻辑过分简化。其所能监测到的行为都是极其危险的操作行为，如低头和双手离开方向盘，但这类危险驾驶行为是驾驶员已经处于过度疲劳状态而不是疲劳初期的特征，当其被监测到时就已经有极大的可能性发生交通事故了，这与防止疲劳驾驶行为发生的目的有很大的出入。因此开发和完善该项技术可以避免驾驶员因收到错误的状态信息而过于自信地进行危险驾驶，意义重大。

2. 研究的基本内容与方案

基本内容：

使用arduino设计智能驾驶汽车方向盘转向角传感器的数据采集系统和外围辅助电路，并对其中的软件程序进行编写使之能对采集到的数据进行分析来评价该状态下的驾驶员是否处于危险的疲劳驾驶行为中，并用solidworks完成一体化的方向盘数据监测系统设计优化。

3. 研究计划与安排

第1~2周：查阅参考文献，提交文献检索摘要。撰写开题报告。并完成网上提交开题报告。整理论文提纲、设计概要。

第3~ 4周：进行外文翻译，并完成网上提交外文翻译译文。

第5~ 6周：建立方向盘的外观模型，绘图，撰写毕业设计说明书；

4. 参考文献（12篇以上）

[1] 冯军,陈文波,杨民生,全秀英.基于单片机的汽车防疲劳驾驶系统的研究[j].科技视界,2015(09):18 20.

[2] 牛清宁. 基于信息融合的疲劳驾驶检测方法研究[d].吉林大学,2014.