论文摘要
目前,全世界的汽车年产量、保有量都非常大,人们对汽车行驶安全性的要求在不断的提高。汽车侧倾稳定性在行车安全中的问题越来越突出,交通事故中侧翻事故所占的比例逐年递增。然而在过去一段时间对汽车侧翻的研究较少,因此,研究汽车侧翻预警对于提高汽车行驶安全性将具有重要的意义。本文在分析国内外有关汽车侧翻预警的研究基础上,建立了由“自行车模型”或侧倾平面模型组成的线性三自由度汽车侧翻模型。该模型不仅包含了汽车静态因数,也包含轮胎、悬架等造成的动态因数,是汽车侧翻预警算法和硬件在环仿真的基础。汽车侧翻预警算法中选用汽车的横向载荷转移率作为汽车是否发生侧翻的判断标准,根据汽车左右车轮的载荷LTR（Lateral-load Transfer Rate）的变化,计算汽车模型当前状态距离侧翻的时间值TTR（Time-To-Rollover）,对汽车侧翻状态及时地预警。在汽车侧翻理论研究的基础上,文中提出了基于ARM7的汽车侧翻预警器系统的设计。AMR7低功耗、高性能,是32位的嵌入式系统设计的首选之一。在预警器中实现了汽车侧翻模型与预警器之间基于串口和USB的汽车侧翻状态信息交互;预警器设计有语音报警模块,将根据汽车模型预警状态,及时地发警报。该硬件中还包含了IIC模块,用于保存预警系统的相关信息。在该嵌入式预警系统中,移植了实时系统μC/OS-II,通过该系统来管理预警器中各个任务以及任务间的通讯,使得预警器对系统资源的管理变得更加方便。文中运用VC++在上位机上建立汽车侧翻模型、串口、USB通讯等模块,实现了一个基于PC、预警硬件和软件系统的汽车侧翻硬件在环的仿真实验系统。实验表明通过该硬件在环仿真系统能够较真实的模仿汽车侧翻状态,为汽车侧翻预警算法的研究提供有利条件。
论文目录
摘要ABSTRACT第一章 绪论1.1 汽车工业发展状况1.1.1 国外汽车发展状况1.1.2 国内汽车发展状况1.2 汽车侧翻事故的危害1.3 国内外研究现状1.4 汽车侧翻预警硬件在环仿真的实现第二章 汽车侧翻模型及预警算法2.1 汽车侧翻模型的建立2.1.1 汽车侧翻模型的简化条件2.1.2 汽车侧翻模型的建立2.2 侧翻预警算法研究2.2.1 汽车侧翻指标2.2.2 汽车侧翻预警分析第三章 预警器硬件电路设计3.1 MUC 的选用3.1.1 ARM7 的应用3.1.2 ARM7 的特点3.1.3 S3C44B0X 内部结构3.2 硬件电路设计3.2.1 电源模块3.2.2 晶振复位电路3.2.3 存储模块3.2.4 通讯模块3.2.4.1 RS232 串口电路3.2.4.2 USB 模块3.2.5 语音报警模块3.2.6 IIC 数据存储单元3.2.7 JTAG 调试接口第四章 实时操作系统μC/OS-Ⅱ在预警器上的移植4.1 μC/OS-Ⅱ在预警器上移植的优点4.1.1 μC/OS-Ⅱ的优点4.1.2 μC/OS-Ⅱ的结构4.2 μC/OS-Ⅱ在预警器软件系统的移植4.2.1 μC/OS-Ⅱ在汽车预警系统中移植4.2.2 与编译器相关的数据类型的移植4.2.2.1 数据类型4.2.2.2 临界区设置4.2.2.3 堆栈增长方向CPUC.C 移植'>4.2.3 OSCPUC.C 移植4.2.4 汇编语言函数在预警系统中的移植4.2.4.1 OSStartHighRdy（）移植TASKSW（）移植'>4.2.4.2 OSTASKSW（）移植4.2.4.3 OSTickISR（）移植4.2.4.4 OSIntCtxSw（）移植第五章 预警器系统软件设计5.1 预警器系统软件开发环境5.1.1 预警系统软件编译环境5.1.2 预警系统软件调试过程5.2 预警器系统软件设计5.2.1 预警系统启动代码设计5.2.2 预警系统模块驱动程序开发5.2.2.1 语音报警模块驱动开发5.2.2.2 串口通讯驱动5.2.2.3 USB 驱动开发5.2.3 汽车侧翻预警算法的实现5.2.4 实验结果分析第六章 总结与展望6.1 总结6.2 展望参考文献致谢在学期间的研究成果和发表的论文
相关论文文献
标签：侧翻预警论文; 嵌入式论文; 硬件在环仿真论文;
