基于DSP的汽車道路試驗數(shù)據(jù)采集與分析系統(tǒng)的研究.pdf

1、汽車道路試驗數(shù)據(jù)采集與分析系統(tǒng),是汽車整車試驗的重要技術(shù)裝備。通過測量汽車行駛過程中的車輪載荷、車速、踏板力、車輪轉(zhuǎn)速、車身姿態(tài)、質(zhì)心軌跡等運動參數(shù),對汽車整車動態(tài)性能的分析和評價、制動系統(tǒng)的性能匹配和ABS的開發(fā)有著重要的意義和應(yīng)用價值。 本文依托江蘇省交通科學研究計劃項目《車輛安全性能評價及檢測裝置研究》(項目編號：05C02),針對項目組開發(fā)采集系統(tǒng)的技術(shù)難點,以提高數(shù)據(jù)采樣頻率和解決傳輸速度瓶頸為主線,設(shè)計開發(fā)了基于DS

2、P的汽車道路試驗數(shù)據(jù)采集及分析系統(tǒng),包括集成數(shù)據(jù)采集裝置和配套的數(shù)據(jù)采集與分析軟件,并在汽車道路試驗中得以應(yīng)用,驗證了系統(tǒng)設(shè)計的正確性和可靠性。論文完成的工作如下： 1.采用分布式設(shè)計思想,結(jié)合CPCI并行插卡式架構(gòu),設(shè)計了一種由單一主控制卡和多塊通用型數(shù)據(jù)采集卡組成的數(shù)據(jù)采集裝置。通用型數(shù)據(jù)采集卡實現(xiàn)對一類多路前端傳感器信號的調(diào)理和采集。主控制卡實現(xiàn)各個數(shù)據(jù)采集卡之間的數(shù)據(jù)采集同步,并將各路數(shù)據(jù)匯總進行本地存儲器或?qū)崟r上傳至上

3、位機。系統(tǒng)可通過增加不同功能的數(shù)據(jù)采集卡,實現(xiàn)測量對象和測量通道的擴展。 2.繼承項目組現(xiàn)有成果,通過改進微處理芯片(MCU->DSP)增強系統(tǒng)的數(shù)據(jù)處理能力,提高采樣頻率,并研究USB2.0通訊以解決數(shù)據(jù)傳輸?shù)钠款i。 3.研究低成本慣性器件(IMU)與GPS聯(lián)合測量車身運動參數(shù)的方案,開發(fā)了針對GPS接收機和加速度計輸出信號的數(shù)據(jù)采集卡,設(shè)計了相應(yīng)的數(shù)據(jù)融合算法,實現(xiàn)了車身運動參數(shù)的測量。 4.研究數(shù)據(jù)庫技術(shù)管

4、理試驗信息,采用圖形化界面設(shè)計上位機的數(shù)據(jù)采集與分析軟件,依據(jù)國家汽車道路試驗標準對試驗數(shù)據(jù)進行自動化的分析,最終給出各項試驗結(jié)果。軟件的編制選用Delphi語言,采用面向?qū)ο蟮姆椒?充分考慮以后系統(tǒng)擴展的可繼承性,加快軟件的開發(fā)速度。 5.在完成了整個數(shù)據(jù)采集與分析系統(tǒng)的設(shè)計開發(fā)后,在汽車道路試驗中進行了初步的應(yīng)用,結(jié)果表明,該系統(tǒng)設(shè)計合理,使用方便,測量的各項數(shù)據(jù)滿足汽車道路試驗要求。 本文提供了一種汽車道路試驗用的