SAE J1939协议在客车车灯控制系统中的应用研究

本文以SAE J1939协议为基础,提出一种与客车车灯控制相关的通信报文的编码及报文格式;并以一种客车车灯控制系统为例,介绍了SAE J1939协议在客车车灯控制中的应用;设计了车灯控制节点的硬件结构,实现对客车车灯的集中控制.     

车辆信息实时监视系统的设计和实现

为了提高车辆行驶的主动安全性,降低交通事故的发生,提出了一种基于无线网络技术的车辆信息监视方法,设计并实现了车辆信息实时监视系统.该监视系统采用自行设计的多元数据交互协议与摄像头、OBD(车载自动诊断系统)信息采集模块、加速度传感器、GPS等通信,实现了对车周视频、ECU(电子控制单元)故障信息、行驶信息和位置信息的实时监视.实验结果表明,该监视系统监视效果好,实时性强.     

车载诊断系统OBDⅡ的汽车接口数据处理技术

通过车载诊断系统(OBD)连接汽车的CAN总线,进行车辆数据实时采集,同时将采集到的数据进行处理.本文采用TDA61芯片和WiFi无线传输单元搭建两个模块电路,一路发送汽车状态信息,另一路接收所有CAN总线上传输的数据信息.该系统扩展了车载诊断系统的外部应用,应用的汽车协议为支持OBD II的CAN总线的ISO15765协议,收发的数据通过外接串口显示.结果显示,系统实现了汽车接口数据的采集和处理.     

夜间城市交通监控中各类车辆轨迹的完整提取

针对夜间城市交通视频中各类车辆轨迹的完整提取，提出结合车辆类型与轨迹反馈修正的跟踪系统。在视频远中近区域筛选复原车灯光斑后，用面积重叠法获得车灯初始轨迹，再应用反馈纠正误匹配；通过单应性矩阵推算实际车宽，并依此给车辆分类后，按照时空相似度完成车灯配对；最后修正、优化车辆跟踪结果，实现相邻两个监控点间车辆轨迹的完整提取。与同类算法相比，车辆跟踪帧数增加了500帧，车灯匹配率提高了11.33%，车辆跟踪率提高了10%。     

基于车前灯的夜间车辆视频检测研究

针对夜间车辆视频检测和车流量统计的难题，提出了一种改进的基于视频图像处理提取车前灯的算法。通过分析夜间车辆视频的特点，利用梯度滤波法消除地面反射光对车灯的干扰，实现图像增强，并将分水岭分割算法和直方图双峰法相结合提取车前灯的信息。利用车灯配对匹配原则设计了一种新的匹配算法和跟踪算法实现车灯的配对与跟踪，最终准确地实现了车辆检测和车流量的统计功能。     

基于视频的夜间车辆检测与跟踪算法研究

针对夜间高速光照条件差、车灯种类多样、环境因素干扰等导致的车辆难以检测的问题,提出了一种基于视频的夜间车辆的检测与跟踪算法。该方法首先将OTSU与一维最大熵阈值分割算法相结合来实现车灯的提取,剔除非车灯光源;然后利用车灯的时空特性完成车灯的匹配,解决了一车多灯和并排同速车辆的问题;最后利用kalman滤波器完成车灯的预测跟踪。在交通弱光流畅交通、正常光流畅交通和正常光拥堵交通3种应用场景下对所提算法进行应用和结果分析,实验结果表明所提方法在保证实时性的同时具有较高的准确率。     

基于WWW网络的车辆诊断系统

本文介绍了基本WWW互联网的车辆诊断系统的开发，将WWW网络引入车辆诊断可以有效地简化控制系统中诊断系统的设计，使远程诊断成为可能，实现浏览器界面通用化、信息共享标准化，可以有效地改变传统的诊断系统缺陷，本文介绍用单片机实现这一诊断系统方法。     

视频图像的车辆速度实时检测算法研究

在监控视频图像中因拍摄角度的问题,导致图像中的车道线并不是竖直的。针对在此图像中选取对应块,实现车辆速度实时检测的问题,分析了车身的特征及图像中车道线的倾斜角度,选择车灯作为对应块,选取车灯存在的候选区域;然后根据车灯的对称性强度筛选车灯带,实现车灯的准确定位,并把车灯移动的距离通过摄像机标定转换到实际坐标中,从而实现车辆速度的实时检测。实验结果证明该方法运行速度快,定位准确。因此可以广泛的应用于红绿灯路口环境中实现视频图像的车速实时检测。     

基于CAN的汽车车灯控制系统设计

采用CAN（Controller Area Network）构建了汽车车灯控制系统,并基于SAE J1939协议设计了车灯控制报文格式。在硬件设计中,本文基于USBCAN-II接口卡实现开关控制功能,以P87C591为核心实现车灯控制功能。为达到代码的可重用性,本文采用模块化程序设计思想设计了基于CAN的汽车车灯控制系统软件。     

基于最小特征匹配代价的夜间车辆检测和追踪

针对夜间复杂环境下车辆追踪存在检测难、配对准确率低、追踪效果差等问题,提出一种新的夜间车辆检测与追踪算法。首先将频域的同态滤波与空域的阈值技术结合进行车灯检测;然后,利用几何特征对车灯进行跟踪;其次,将几何特征和运动特征相结合,利用最小特征匹配代价算法实现车灯配对;最后,根据车灯配对情况对车辆轨迹进行追踪,同时引入反馈修正机制对轨迹进行修正。实验表明该算法能够在不同照明和交通条件下有效检测车灯、跟踪车辆,平均检测率和跟踪率较高。     

客车照明与信号灯多路传输控制系统的设计

本文以客车照明与信号灯的位置分布和安全性要求作为节点划分依据,采用控制器局域网CAN(ControllerAreaNet-work)构建了客车照明与信号灯多路传输控制系统,设计了系统结构、节点、相关流程图与硬件结构图,并采取指令控制——状态检测——状态指示的控制方式,实现车灯状态自动检测,增强客车行驶安全性。     

夜航探照灯车控制系统设计

设计了一种夜航探照灯车控制系统,包括主控器、数据采集/驱动板、遥控装置三部分,其中主控器用于灯车监控视频和工作参数的显示,同时接收塔台遥控装置发送的无线指令控制灯车.数据采集/驱动板包含两部分:数据采集板,用于对探照灯的工作参数进行采集,包括探照角度、工作电流和电压,且利用传感器并通过电气隔离的方法实现直流信号的高精度测量;电气驱动板,用于实现灯光和探照角度控制,采用汽车电子行业成熟稳定的控制器局域网(CAN)总线进行通信.塔台遥控装置通过2.4 GHz频段与主控器进行通信,组成星状网络控制任意一台灯车.测试表明:灯车控制系统参数测量精度保持在1％以内、通信稳定可靠、功能和性能均符合系统设计要求.     

基于Simulink/RTW的汽车电子控制系统的研究

随着汽车电子控制系统的日益先进和复杂化,传统的手工编写代码实现汽车电控系统的开发模式已不能满足开发需要;结合基于模型的设计方法和代码生成技术,提出了一种基于Simulink/RTW的汽车电子实时控制系统的新型设计方法;利用Simulink进行算法开发、系统建模和仿真验证,然后通过RTW自动生成嵌入式代码,实现汽车电子实时控制系统的开发;并将该设计方法应用到发动机控制系统的开发过程中,通过与Simulink中仿真结果进行对比,验证了该方法的可行性与正确性;经过实践证明这种新型设计方法可以大大缩短控制系统的开发周期,对于嵌入式控制系统的开发具有一定的实用价值。     

AUTOSAR可运行实体-任务自动映射方法研究

下一代汽车电子标准AUTOSAR定义汽车应用程序设计过程包括系统级设计和ECU级设计。系统级设计以软件构件为单位来设计应用,其中软件构件包含一组可运行实体。ECU级设计主要将可运行实体代码组织为嵌入式实时操作系统任务。因此,在将分配到ECU的软件构件集转换为实时系统任务集的过程中,需要有经验的嵌入式开发工程师进行可运行实体-任务的映射配置,以保证系统的实时性。鉴于可运行实体-任务的映射配置工作具有配置需求量大、复杂度高等特点,文中设计了一种可运行实体-任务自动映射方法。该方法综合考虑了可运行实体的触发关系、周期需求、数据共享等因素,对提高汽车软件开发效率具有非常重要的实用价值。最后,将该方法应用于AUTOSAR标准的汽车电子巡航控制系统实例中。实验结果显示,所提方法在抖动时间、阻塞时间、调度频繁度和数据通信量4个方面都具有良好的表现。     

基于遗传算法的车灯线光源优化设计

采用遗传算法建立了遗传算法曲面反射点搜索模型,将其用于特殊反射点的寻找。经过多次试验确定遗传算法中所涉及参数的值,最终找出抛物面上的特殊反射点,建立线光源发光功率(P)和线光源长度(L)的函数关系,求出最低功率时线光源的长度。实验表明,该模型算法准确,速度快,收敛性好,适应性强,适用于非规则的,任意曲面点的搜索。     

CS5460A在路灯单灯监控系统中的应用

为了更精确地对城市的路灯进行智能监控,采用CS5460A及MC13213组成单灯测控节点,将ZigBee技术应用到照明监控系统中去。详细论述了单灯测控系统的设计过程及CS5460A的编程配置。系统具有电路简单、体积小、功耗低、精度高、成本低等特点,具有较高的实用价值。     

基于SystemVue汽车雷达系统研究

针对毫米波雷达射频、信号处理以及超分辨测角问题,提出了一种基于SystemVue进行汽车雷达系统设计和信号处理算法设计的方法。首先,利用SystemVue自带的射频库和通用算法库进行雷达系统设计,真实模拟了毫米波射频、天线及目标环境的相互影响;其次,针对快调频的FMCW信号波形,给出了完整的汽车雷达目标距离、速度和角度的信息处理算法流程;最后,针对汽车雷达系统测角精度较低的问题,提出了基于酉变换MUSIC的测角算法,大大降低了汽车雷达超分辨求角的运算量。仿真结果表明,该方法解决了汽车雷达的链路设计、射频指标对雷达信号处理性能影响的评估问题,更真实、更全面地反映了汽车雷达系统的性能,为雷达系统的研究提供了有力依据。     

基于AUTOSAR的实时操作系统设计与实现

针对汽车电子软件的复用和集成问题,参照汽车开放系统架构标准AUTOSAR操作系统规范,在OSEK/VDX操作系统的基础上增加调度表、OS-应用和时序保护等功能模块,并以MC9S08DZ60芯片为硬件平台实现一个符合该规范的操作系统内核,对其存储要求和时间性能进行测试.测试结果表明,该操作系统能满足嵌入式系统的存储要求和实时要求.     

汽车测距预警及险警系统结构与设计研究

本文基于光机电一体化汽车自动测距预警及险警系统的系统结构和工作原理,探讨和研究了基于MPC5200的激光雷达汽车自动测距预警及险警系统的结构和设计,包括硬件结构、软件结构、关键技术等等有关要点。     

Nonlinear cascade strategy for longitudinal control in automated vehicle guidance

This paper deals with automatic control design for automotive driving with a special focus on the longitudinal control. The automotive vehicle is a complex system characterised by highly nonlinear longitudinal and lateral coupled dynamics. Consequently, the control design for automated driving should deal with both of these dynamic couplings. Indeed, the longitudinal control plays an important role in the automated guidance to ensure safety and comfort of automotive passengers. In this work, a nonlinear cascade longitudinal control based on inner and outer-loops design is proposed. The lateral control is handled following a model predictive approach ensuring the automated steering of the vehicle. Finally, the nonlinear longitudinal control is integrated with the lateral control in a whole architecture to perform a coupled longitudinal and lateral control. The effectiveness of the automated driving strategy is highlighted through simulation results.