汽车方向盘角度传感器检测系统设计

作为汽车动力学稳定性控制系统的重要组成部分,汽车转向角传感器可以用来检测方向盘的转动角度,而方向盘的转动角度是为汽车实现转向幅度提供依据,使汽车按照驾驶员的转向意图行驶,其精度对于行车安全具有重要意义;设计了一种汽车方向盘角度传感器转角检测系统,并利用该系统检测一款角度传感器转角值测量精度;检测系统通过CAN总线驱动角度传感器转动并读回角度传感器的转角数据,再利用Matlab对数据进行分析处理;经过多次实验,实验结果符合要求,证明了该系统能有效解决汽车方向盘角度传感器转角测试问题。     

基于Mindstorms的四轮智能机器人实时控制系统设计

传统机器人控制系统是以辅助控制机器人转向为基准进行设计的,存在转向控制效果差的问题,为实现四轮智能机器人控制系统研发,以Mindstorms平台为基础,搭建由主控模块、传感器模块、无线通信模块、运动模块以及电源模块组成的四轮智能机器人结构。在运动控制模块中选用TMC236芯片作为电机驱动芯片,通过电路为桥臂上开关管提供控制电压;在底层控制模块中,采用PID控制器控制电机期望转角与实际转角之间差值,实现机器人转向角度控制。对软件控制策略研发中,利用嵌入式操作软件系统实现车道保持控制和避障控制功能,实现机器人自主换道功能。保证机器人自主充电情况下,测试转向控制功能,由测试结果可知,基于Mindstorms系统控制效果始终维持在98%以上,实现机器人转向精准控制。     

基于GPS和GSM的车辆倾翻事故报警系统设计

为了提高车辆的安全驾驶性能,对车辆的横向与纵向倾翻事故进行研究,以Atmega16单片机为处理单元设计了一倾翻事故报警系统;系统采用XW02-1S2422双轴角度传感器实时测量车辆的横向和纵向倾翻角度,根据设定的倾翻极限角度实现车辆的倾翻状态的监控与预警功能,并利用声光信息提示司机;当车辆发生翻车事故时,利用GPS准确定位事故现场,通过GSM将定位结果以短消息的方式发送到指定手机,以便于及时救援;大量试验表明,系统可以实现对倾翻事故的报警功能,准确率达到95%。     

基于单片机的智能火灾报警系统设计

设计了一款基于单片机STC89C51的智能火灾报警系统,介绍了该系统的工作原理和设计方法。环境的烟雾信号由半导体气体烟雾传感器MQ-2采集,温度信号由数字温度传感器DS18B20采集,烟雾信号经ADC0832转换为数字信号后送单片机,单片机一方面对检测的烟雾和温度信号处理并通过LCD1602实时显示,另一方面与预设的烟雾和温度阈值范围比较并判断是否报警,通过加、减按键可设置报警的阈值范围,设置有紧急报警按键以应对突发情况。实验样机测试表明,该系统该结构简单、易于实现并且成本低,便于家庭用户的普及和推广。     

基于STM32的车道保持控制系统设计

针对商用车道保持控制以及实车测试,设计了一种基于STM32的车道保持控制系统.通过CAN总线与车辆行驶状态监测的传感器、基于视觉的车道检测传感器建立通信;并对车身方位角、距左右车道线距离、车速、方向盘转角等数据进行解算;利用基于驾驶体验的三段式控制策略,实现对车道保持所需转向扭矩的计算,进而在实际道路上验证了系统的车道...     

基于电动轮的多轴全轮转向汽车驱动控制研究

本文就一种基于电动轮控制的多轴车的全轮转向系统的优点进行了概述。所介绍的这种多轴车的特点是：采用电动轮驱动、电动助力转向系统和全轮转向系统。电动轮驱动有效地提高了多轴车的经济性和环保性;电动助力转向系统则有效地改善了驾驶空间的布置,为汽车的轻量化、电子化和经济性研究提供了有利条件;全轮转向系统的双相位转向有效地改善了多轴车的转向问题,提高了汽车转向的通过性和平顺性。     

智能车转向系统的研究及设计

设计了一套适合无人驾驶智能车BJUT-Ⅳ的转向系统;该系统转向电机采用奇瑞A3电子式助力转向系统(EPS)的转向电机;增量式光电编码器对转向电机的位置以及转速进行检测;汽车转向柱上安装SX4300转角传感器,对方向盘的旋转角度进行检测;该系统采用RS-232实现控制器与上位机之间的相互通信;实验证明,BJUT-Ⅳ智能车可以在阻力最大条件下快速准确地实现转向动作;该转向系统设计合理、稳定性高、实时性强;同时,转向系统的成功应用为今后智能车底层控制奠定基础.     

基于LabVIEW的汽车车速模拟系统设计

综合分析驾驶模拟器的现状及发展前景,以LabVIEW8. 5为软件平台,结合研华工控机、数据采集卡和旋转编码器等硬件构建汽车车速模拟系统;侧试时,系统实时检测模拟器的油门与制动踏板转角值,软件根据建立的车速模拟模型实现车速的动态输出和显示;实验表明该模拟系统开发周期短、高可靠性,能够模拟真实驾车感受的车速,可以用于实验条件下研究汽车操纵与交通情况等问题.     

基于单片机的煤矿瓦斯监测系统的研制

本设计以单片机AT89S52为核心设计硬件电路,其中传感器采用MQ-2气体传感器进行气体浓度的检测,该传感器可以实现气体浓度的精确检测。通过按键设置气体浓度的报警值,当外界气体浓度高于设置的浓度时,蜂鸣器会发出报警信号,得以实现瓦斯气体浓度的监测。瓦斯浓度的历史值可以通过按键查询,能够记录最大浓度与最小的浓度值。使用按键完成外部命令的输入,实现了浓度上限的设定与记录的查询。LCD显示浓度的极限报警值及气体的实时浓度,报警功能可通过报警系统实现。整个系统的硬件电路及软件设计合理并且性能安全可靠。     

车载疲劳驾驶行为检测系统的研究与设计

针对汽车驾驶员的疲劳驾驶行为检测过程繁琐、算法复杂、检测装置部署易影响驾驶员等现状,为更加方便、快捷、有效的对疲劳驾驶做出监测和报警,提出基于ZigBee的车载疲劳驾驶检测方案.选取方向盘角度变化作为检测疲劳驾驶的突破点,使用TLE5012角度传感器,完成角度数据的采集,采用CC2530实现系统的无线通信.从采集到的方向盘角度数据中提取能反映疲劳状态的零速百分比和角度标准差两个特征,使用线性判别算法对驾驶人员的疲劳状态进行分类.仿真实验表明,该方法能够较准确的对疲劳状态进行判别.     

汽车方向盘外观造型的演变

汽车的方向盘是汽车最重要的部件之一,本文致力于翻阅历史的篇章,探究方向盘外观造型的进化历程,从多个角度分析外界因素对方向盘外观造型产生的影响;总结出方向盘在演变过程中的多种典型外观造型,以及色彩、材料、尺寸和功能的变化;最后,展望未来方向盘外观造型的发展趋势。     

汽车电动助力转向虚拟测试系统研究

汽车电动助力转向是一种利用电动机直接为汽车转向系统提供助力的高新技术,代表着未来汽车动力转向技术的发展方向;从而迫切需要一种方便、快捷的EPS系统测试仪器,而传统的测试系统在便捷性、可靠性、可扩展性方面都具有一定的局限;针对这种情况,文中应用目前最流行的虚拟仪器软件开发平台LabVIEW软件开发汽车电动助力转向系统虚拟测试仪器;考虑到LabVIEW软件不直接支持第三方数据采集卡的背景,提出了基于LabVIEW软件的单片机、PC机串口通信的测试方案,并成功开发了该虚拟测试系统;测试结果表明,该测试系统具有操作简便、工作可靠、开发成本低等优点,对相关虚拟测试系统的开发具有一定的借鉴价值.     

汽车转向传动轴扭转疲劳寿命试验台设计

针对汽车转向传动轴扭转疲劳寿命的测试,设计了基于PIC16F877单片机的试验台,给出了具体的试验方法,在传动轴与方向盘联接的一端,利用步进电机驱动传动轴,模拟方向盘正反方向的转动,传动轴另外一端,由程控电源控制磁粉制动器,产生扭转负载,与磁粉制动器串联安装有扭矩传感器,能对试验负载进行检测反馈,单片机与程控电源通过串口通信,能自动调节程控电源输出的电流大小,从而使磁粉制动器输出的扭矩负载恒定;该系统测试数据准确,具有试验次数记忆和故障报警功能,成本低,具有实用价值。     

线控转向汽车防侧翻稳定性控制

通过线控转向（Steer by Wire,SBW）系统控制汽车方向盘转角提高某汽车在极限行驶中抗侧翻能力.建立SBW整车模型,基于紧急避让、紧急掉头和蛇行运动等3种危险操纵稳定性工况分析,得出该车易侧翻的结论.提出基于横向载荷转移率(Lateral Load Transfer Ratio, LTR)的车辆动态防侧翻控制算法,通过SIMULINK与CarSim的联合仿真平台,建立转向优化控制模型.仿真结果表明在典型工况下该车防侧翻性能得到明显改善.     

汽车胎压检测控制系统设计与研究

本课题所设计的汽车胎压监测与爆胎安全控制系统是通过下位机进行胎压检测及温度检测,根据实时检测的胎压值控制程控放气装置来实时的调节汽车轮胎的胎压,如果某个轮胎发生了爆胎,那么这个轮胎的胎压值会快速下降,此时下位机控制程控放气装置对其他的3个轮胎进行放气,以保持四个轮胎的胎压平衡,上位机实时的显示各个轮胎的胎压及温度信息,并且根据胎压和温度信息做相应的应对处理,如刹车、报警等。     

Nonlinear analysis and control of a variable-geometry suspension system

The paper proposes methods for both the analysis and the synthesis of variable-geometry suspension systems. The nonlinear polynomial Sum-of-Squares (SOS) programming method is applied in the analysis and it gives the optimal utilization of the maximum control forces on the tires. Moreover, the construction of the system can be based on the nonlinear analysis. The variable-geometry suspension system affects the wheel camber angle and generates an additional steering angle, thus the coordination of steering and wheel tilting can be handled. An LPV (Linear Parameter-Varying) based control-oriented modeling and control design for lateral vehicle dynamics are also proposed. The novelty of the method is the combination of the LPV-based control design and the SOS-based invariant set analysis. The simulation example presents the efficiency of the variable-geometry suspension system and it shows that the system is suitable to be used as a driver assistance system. In the SIL (software-in-the-loop) simulation both the dSPACE-AutoBox hardware and the CarSim simulator are used as standard industrial tools.     

速度与挡位匹配提醒系统的研究与设计

近年来,交通运输已成为我们生活中比较重要的一部分,私家车及驾驶员的数量均越来越多。本文针对这种情况,为驾驶员,尤其是初学者提供一套手动挡汽车速度与挡位匹配的控制系统。此系统以单片机为控制核心,结合监测、控制、显示、语音播报ISD4004、报警等模块实现行车过程的实时监测、控制及提醒。本系统为初学者提供辅助教学,为驾驶员提供经济的行车方式,同时提高我国的汽车行业的竞争力。     

智能装备故障预测与健康管理系统研究

针对智能装备预测性维护存在的智能化和网络化程度不高、物理模型建模困难等 问题,研究了数据驱动的智能装备远程故障预测与健康管理系统(PHM)的实施框架、关键技术 和系统开发方法。具体阐述了数据驱动 PHM 系统的运行模式,在此基础上分析了 PHM 系统的 软件架构和关键技术,首先利用 EEMD 对原始信号进行降噪和重构,将重构后的信号作为输入 建立基于 RBF 神经网络的故障诊断模型;然后采用动态神经网络建立基于时间序列的故障预测 模型,并建立基于故障阈值的故障报警机制;最后利用混合编程和网络化开发技术开发了数据 驱动的远程 PHM 系统。实际应用结果表明,该系统能以较高效率完成故障诊断、故障预测等 核心功能,具有良好的实用性。     

车轮定位参数微辅助测量系统

介绍一种新型汽车车轮定位参数的微机测量系统。该系统采用8031单片微机为主机，可完成车轮定位参数、转向轮最大转角、方向盘转角范围及自由行程的自动测量及显示、打印输出；绘制阿克曼特性曲线和转向系角传动比特性曲线，还可对轮辋及夹角“摆差”进行自动补偿。