基于虚拟仪器技术的汽油发动机ECU仿真测试系统

介绍了由DAQ卡、PC机、执行机构等组成的一个基于虚拟仪器技术的汽油发动机ECU仿真测试系统。系统界面由LabVIEW设计,能模拟出实车上各种传感器、开关等信号来驱动ECU,并可测量ECU输出的各种阀、继电器、点火波形等信号。应用结果表明,系统具有调试方便、重复性好、测量范围可任意扩展等优点,为深入精确研究ECU提供大量数据。     

基于Atmega88的发动机转速模拟系统设计

以Atmega88为主控制器,通过两路数字量端口输出模拟发动机的曲轴和凸轮轴信号,为发动机ECU的软件开发提供硬件仿真环境,同时通过AD采样方式或者RS232通讯方式实时修改转速值,可实现发动机启动以及各种工况下的转速信号模拟。     

车用ABS制动性能评价技术

本文采用的是一种硬件在环仿真技术,将实物汽车嵌入到仿真系统中,利用单轮模型相关理论依据求出轮胎即时转速,将转速信号送入实物汽车ECU中,ECU便控制压力调节电磁阀动作,以达到调节制动油路压力的目的,仿真计算机采集回压力信号,达到跟踪轮速的目的,从而也就实现了跟踪汽车纵向滑移率的目的。     

车用ABS制动性能评价技术

本文采用的是一种硬件在环仿真技术,将实物汽车嵌入到仿真系统中,利用单轮模型相关理论依据求出轮胎即时转速,将转速信号送入实物汽车ECU中,ECU便控制压力调节电磁阀动作,以达到调节制动油路压力的目的,仿真计算机采集回压力信号,达到跟踪轮速的目的,从而也就实现了跟踪汽车纵向滑移率的目的.     

汽车ASR系统ECU开发及其硬件在环测试

主要设计和开发了 ASR 控制的核心部件——电子控制单元(ECU)并进行了测试。ECU 硬件主要包括 MCU 最小系统电路、SPI 通讯电路、轮速信号处理电路、执行机构驱动电路和 CAN 通讯电路等;设计了软件方案、编写了程序代码。把开发的 ECU 在以 dSPACE 为核心的硬件在环试验台进行了硬件在环测试。测试结果表明 ECU 能够实现驱动防滑控制功能,用硬件在环仿真方法开发电子控制单元有较大的优越性。     

基于CAPL的车载CAN网络设计与仿真

车载总线CAN网络中ECU节点是实现数据交换的主体,现代汽车电子业中ECU节点数有逐渐增多的趋势,节点之间的正常通信是至关重要的。采用CANoe软件在汽车设计初期阶段仿真内部发动机开关,汽车前灯和发动机油门这几个重要节点,利用CAPL语言编写程序来仿真这几个节点所要实现的功能。通过仿真面板操作节点,仿真结果表明,各仿真节点达到了真实节点的要求并且CAN网络运行稳定。     

基于LabVIEW的发动机仿真测试系统开发与应用

发动机工作过程复杂,运转速度过快,导致测试其性能时只能采用实车检测的方法;对高性能数据采集和半实物仿真技术进行了研究,提出了一种基于LabVIEW的电控发动机半实物仿真测试系统;将电控发动机ECU和其它实物部件直接放入仿真回路中,根据机械动力学、热力学规律和大量实验数据,建立发动机的数学模型;通过LabVIEW测控程序并设置运行环境及发动机参数,可获取电控发动机的工况和性能;统计相同条件下,仿真系统和真实发动机之间反馈信号的误差,结果表明:测试系统能够满足实时性要求,测试结果准确;该系统节约了电控发动机的开发成本,缩短了开发周期。     

基于霍尔传感器的转速检测装置

开发了一种模拟发动机转速信号的霍尔转速传感器检测装置,这种装置主要为发动机电控单元(ECU)提供转速信号,通过对霍尔转速传感器信号进行滤波和整形,使处理后的信号转换成标准的方波信号,实验表明,该转速信号完全能满足发动机电子控制单元的设计需要。     

基于模糊神经网络的涡喷发动机控制系统设计

针对微型涡喷发动机ECU控制系统具有时变性和非线性的特点,为改善微型涡喷发动机控制系统的控制性能,将模糊神经网络PID控制方法应用于ECU的转速与推力控制系统中;首先,利用某微型涡喷发动机的试车数据通过系统辨识方法得到其数学模型,其次针对模糊PID无法在线调参的弊端,引入模糊神经网络控制方法对微型涡喷发动机ECU系统进行控制;为模拟发动机在工作过程中遇到的干扰问题,在仿真过程中加入了干扰信号,通过与传统PID、模糊PID的仿真结果对比验证得出,模糊神经网络PID在涡喷发动机转速控制系统中响应速度更快约为1 s,超调量更小约为0,在有干扰的情况下恢复稳定状态的时间更短,约为0.5 s。     

脉冲干扰直接序列扩频系统性能分析

研究通信系统中,直接序列扩频通信具有隐蔽性、抗干扰能力强的特点,但对各种大功率窄带干扰却无能为力。在工程实践中发现脉冲干扰能够对直扩信号产生一定的干扰效果,为了了解脉冲信号的对直扩信号的干扰能力,在研究直扩系统的工作原理的基础上,分析了脉冲信号的重复频率、脉冲宽度和直扩系统重复编码对误码率影响,并建立了仿真模型。仿真结果显示,脉冲信号在一定条件下能够对直扩信号产生有效的干扰,使直扩信号的通信性能迅速恶化,值得在工程中推广应用。     

基于FPGA和USB接口的多通道导航信号采集系统设计

针对无线电导航系统中多通道信号处理需求,设计了一种基于FPGA和USB接口的低成本、快速、和高可靠性的多通道数据采集系统;详细介绍了系统结构以及FPGA控制SRAM芯片实现数据缓存的关键技术,运用FPGA内部的硬件调试工具(SignalTapⅡ)验证了系统数据传输的可靠性能;系统可靠传输速度可达20Mbytes/s,可广泛用于多路、高速信号采集场合,已投入到实际应用。     

基于FPGA的高精度频率计

为了满足硬件工程师对高精度和高带宽测频仪器的需求,设计一种基于FPGA的高精度频率计。频率计包括外围的电压跟随电路和串口通信电路以及FPGA上的分频器模块、频率计量模块和串口通信模块,并使用Altera公司的Cyclone Ⅳ芯片作为控制核心。首先待测信号经过电压跟随器的稳压和隔离,然后将稳压信号接入分频器模块,分频器模块会把频率信号以1 kHz为界限分为低频和高频信号,并对低频信号和高频信号分别采用周期测频法和脉冲计数法测频。测量的频率数据可实时通过串口上传至上位机。经过测试,频率计能够实现1 Hz的精度、200 MHz的测频带宽以及多通道检测。     

基于FPGA多通道同步数据采集系统设计

结合数据采集在往复式压缩机在线监测系统中的应用,设计了以FPGA（现场可编程门阵列）为核心的逻辑控制模块的多通道数据采集系统。整个采集系统可实现16路最大工作频率为100kHz的模拟信号的采集。设计中采用了自顶向下的方法,将FPGA依据逻辑功能划分为几个模块,详细论述了各模块的设计方法。各逻辑模块设计使用VHDL语言,并在ISE中完成软件设计和仿真。     

基于FPGA的高速多路视频数据采集系统

针对同时处理高速多路视频数据的需求,以NiosII软核CPU为核心,通过在FPGA上构建可编程片上系统（Sys—ternOnProgrammableChip,SOPC）,利用SOPC系统自定义外设接口,配合DMA技术,完成对A／D转换后的多路视频数据的同时解码采集。视频解码模块采用滑动窗法快速检测定时基准信号。FPGA可重构的特性可以使系统根据实际应用需要在原方案基础上扩展、裁减功能模块,并根据资源情况重构系统,达到资源与效率的最优匹配。     

基于LabVIEW的噪声计电流数据处理软件设计

城轨列车的传导发射试验中对不对称编组列车和第三轨列车的噪声计电流测试需要同时使用多个传感器,并使用多通道示波器来采集多个牵引单元的噪声电流数据,通过后续处理求出加权后的噪声计电流.通过以太网口建立多通道的横河示波记录仪DL850与计算机的互联通信的方法,在LabVIEW编程环境下,设计基于LabVIEW的噪声计电流数据处理软件.测试结果表明,该软件能够将DL850采集的多通道动态时域电压信号存储至计算机中,实现多路时域信号相加、时域频域转换和频域信号加权计算,得到标准规定的噪声电流加权值,改善了城轨列车传导发射试验中数据处理的效率.     

一种基于FPGA的多通道数据采集系统的性能分析方法

以多路复用选择器作为模拟信号的输入端口,从而实现多路模拟信号的采集,再通过一定的信号滤波处理来确保最有效的模拟信号进入模数转换器中,经过转换,输出的数字量可暂存在FPGA的缓存区中,整个过程都是由FPGA来控制。最后,采用DAC-ADC间联调,比较结果,可以清楚地看到ADC的最终结果在14位。     

基于CompactRIO的便携式航空发动机频率测试系统

为了满足频率测试系统的便携性要求,利用NI公司的CompactRIO(CRIO)平台设计了便携式频率测试系统.利用LabVIEW FPGA开发了CRIO的底层FPGA模块,实现对频率数据采集模块的控制与管理;利用LabVIEW RTOS开发了CRIO的基于Lunix的核心软件模块,实现了对频率数据的变换、管理及与上位机通信;最后利用LabVIEW开发了上位机显示和管理软件.基于CRIO的便携式频率测试系统具有体积小、重量轻、精度高等优点,充分满足了航空发动机频率测试系统的功能要求.     

基于FPGA的多通道心电信号实时滤波与压缩

为了改善多通道心电(ECG)信号滤波的质量和保证数据传输速率,实现实时采集与处理,提出了一种基于现场可编程门阵列(FPGA)的ECG信号滤波和压缩处理方法.对AD采集的ECG信号进行FIR低通和四层Coif1小波滤波处理;由多级树集合分裂(SPIHT)模块进行压缩;将压缩数据经通用串行总线(USB)传入上位机.根据Modelsim仿真和Altera Arria V FPGA的实验结果表明:经过数字滤波与压缩,ECG信号的信噪比(SNR)可提升7.4 dB,数据压缩率可达13.4.方法可实现对64通道的ECG信号实时滤波和压缩处理.     

利用LabVIEW产生字模的LED显示屏设计

介绍了一种基于LabVIEW与FPGA的LED汉字显示屏,其利用LabVIEW软件灵活、简便地从计算机的汉字库中提取汉字字模并转换为供FPGA直接调用的十六进制字模数据。通过在LabVIEW中进行图像信息扫描的方式得到任意汉字的字模,然后经串口传递给FPGA控制显示汉字。该方法的字模由上位机生成,省去了建立字模库步骤,简化了显示过程,实用性较强。     

基于弹光调制旋光测量的信号解调系统

考虑到弹光调制技术PEM（photo-elastic modulation）测量光学旋光高灵敏度、高精度的优点,设计了一种基于PEM的软硬件相互配合的旋光数据解调系统,以满足实时稳定的旋光角度测量要求。在FPGA内使用多通道直接数字频率合成技术DDS（Direct Digital Synthesis）,采用同一频率控制字产生PEM的驱动信号和数字锁相的倍频参考信号,保证了信号的同频同源。弹光调制信号的交流序列和直流序列分别通过两路串口设备并行传输,LabVIEW完成串口资源配置和数据缓存,经数字锁相解调得到光学旋光角度。实验表明,在旋光角为8.52×10-5 rad时,系统的标准偏差是1.48×10-6 rad。