舉高消防車臂架運動狀態(tài)檢測系統(tǒng)設計.pdf

1、消防車在出廠實際使用之前需進行安全檢測，目前的檢測多數(shù)采用檢驗人員目測的方式，以主觀判斷為主，無法提供進一步的數(shù)據(jù)記錄，因此檢驗結果不盡客觀，難以滿足檢驗要求，同時對檢驗人員的專業(yè)素質要求較高。本文設計了一種利用傳感器參數(shù)還原檢測現(xiàn)場情況并能以三維圖像形式實時顯示的軟硬件系統(tǒng)，其核心包括數(shù)據(jù)融合模塊，三維顯示模塊，數(shù)據(jù)庫模塊。
　　在數(shù)據(jù)融合模塊中，本文對傳感器采集到的數(shù)據(jù)進行解析，得到工作臂伸長長度及姿態(tài)角度、工作斗晃動幅度。具

2、體工作包括：（1）首先通過串行通信對下位機傳感器的數(shù)據(jù)進行采集。（2）利用限幅法和統(tǒng)計算法消去傳感器參數(shù)中的尖峰誤差和偏置誤差，并將傳感器參數(shù)轉換為現(xiàn)場工作臂工作狀態(tài)對應的三維空間坐標。并將該坐標提供給三維顯示模塊用于三維圖像顯示。（3）通過統(tǒng)計比較算法計算出晃動速度、幅度、調節(jié)時間，研究了如何利用高通低通算法濾去高低頻干擾，進一步由加速度傳感器的返回值通過二次積分得到工作斗的晃動幅度，從而得到檢測人員需要的檢測數(shù)據(jù)。
　　在三維

3、顯示模塊中，本文利用數(shù)據(jù)融合得到的三維空間坐標輸入到Unity3D顯示控件，實現(xiàn)三維圖像和現(xiàn)場工作狀態(tài)的對應。從而工作人員可直接通過對三維圖像的觀察即能得到迅速、準確、有效的檢測現(xiàn)場工作狀態(tài)的相關信息。
　　數(shù)據(jù)庫模塊中，本文主要設計了工作人員數(shù)據(jù)庫，試驗車輛數(shù)據(jù)庫，試驗相關數(shù)據(jù)數(shù)據(jù)庫，系統(tǒng)可通過數(shù)據(jù)庫記錄的試驗數(shù)據(jù)實現(xiàn)試驗現(xiàn)場的再現(xiàn)。
　　本文對系統(tǒng)進行了實現(xiàn)并進行了實驗。實驗結果表明，設計的系統(tǒng)能夠較好地檢測極限減速響應