基于动态传感技术的车辆制动性能检测技术的研究与应用

论文摘要

随着我国汽车产业和交通事业的迅猛发展,车辆的技术性能和质量越来越高,对车辆制动性能检测仪器的使用也越来越普及,对检测仪器的需求量也越来越大。但到目前为止,市场上用于车辆制动性能检测的仪器中在免安装、快速检测、数据存储量、体积、耗电量和使用方便性等方面都不能够满足越来越高的车检要求,因此,尽快研制开发出一种高性能的具有免安装和快速检测的特点、手持操作方便、数据存储量大、便于进行数据管理的车辆制动性能检测仪器,具有重要的现实意义和应用价值。针对目前车辆制动性能检测仪器中所存在的问题和不足进行了分析和研究,本文提出采用多维加速度传感器的方案,利用多维加速度传感器对车辆制动的动态过程的信号进行采样和处理。采用多维加速度传感器,在车辆制动测试过程中可以分别检测车辆轴向、横向和竖直向的加速度,通过相应的算法计算出制动性能测试中的各项参数。本文研究了适合于在MCU中实现制动距离和制动初速度的测试算法。在进行充分的测试算法论证、对比和实验的基础上,采用上位机加下位机的模式进行设计,上位机采用便携式计算机,上位机软件实现对测试数据的管理,形成测试报表,并绘制测试曲线等;下位机采用MCU,配以液晶汉字显示器和相应的操作按键,使其不但具有独立测试功能可单独使用,还可以使用通信方式与上位机进行数据传输,使测试系统既保持了单机测试仪器的特点,而且还具备了PC机的优势。实现了国标GB7258-2004《机动车运行安全技术条件》中路试检验制动性能所规定的测试功能。并增加USB接口以便使用U盘做外存储器实现大容量存储。经实际上车试验,所用算法的有效性和合理性得到了验证。

论文目录

• 摘要
• Abstract
• 第一章 绪论
• 1.1 课题来源
• 1.2 课题背景及研究意义
• 1.3 国内外车辆性能检测技术的发展概况
• 1.4 国内车辆制动性能测试发展现状及该课题的意义
• 1.5 本课题的主要研究内容
• 第二章 系统实施方案
• 2.1 系统总体实施方案
• 2.2 系统设计方案论证
• 2.3 测试方案论证
• 第三章 系统主要关键性技术
• 3.1 制动性能检测中的测试算法
• 3.2 系统的数据采集技术
• 3.3 本章小结
• 第四章 ADXL202 微硅加速度传感器及其分析
• 4.1 微加速度传感器综述
• 4.2 ADXL202 概述
• 4.3 基于ADXL202 微硅加速度传感器的应用系统设计
• 4.4 ADXL202 的静态和动态特性分析与研究
• 4.5 本章小结
• 第五章 系统硬件设计
• 5.1 硬件器件选型
• 5.1.1 微控制器选型
• 5.1.2 加速度传感器选型
• 5.1.3 外设器件选型
• 5.2 系统的硬件电路设计
• 5.2.1 系统硬件总体设计
• 5.2.2 主机电路设计
• 5.2.3 信号接口电路设计
• 5.2.4 外设接口电路设计
• 5.2.5 通信接口电路设计
• 5.3 本章小结
• 第六章 系统软件设计
• 6.1 系统软件总体设计
• 6.2 下位机软件设计
• 6.2.1 系统初始化模块
• 6.2.2 系统的数据采集模块
• 6.2.3 系统的数据存取模块
• 6.2.4 系统的数据处理模块
• 6.2.5 系统的按键处理模块
• 6.2.6 系统的LCD 显示模块
• 6.2.7 系统的通信模块
• 6.2.8 系统的打印模块
• 6.3 上位机软件设计
• 6.4 试验结果及分析
• 6.5 本章小结
• 第七章 系统抗干扰技术
• 7.1 概述
• 7.2 硬件抗干扰设计
• 7.3 软件抗干扰设计
• 第八章 总结
• 致谢
• 参考文献
• 作者在读硕士期间科研工作简介
• 发表的论文
• 参与的课题
• 获奖情况