基于LIN總線的汽車自適應(yīng)前照燈控制平臺(tái)的設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn).pdf

1、自適應(yīng)前照燈系統(tǒng)（Adaptive Front-Lighting System， AFS）是汽車安全領(lǐng)域的重要技術(shù)之一。該系統(tǒng)能夠在車輛行駛過(guò)程中，自動(dòng)調(diào)整前照燈的水平和俯仰角度，從而改善照明效果，避免事故的發(fā)生。隨著由于照明效果不佳引起交通事故的增多，改善車輛照明環(huán)境越來(lái)越受到人們的重視，國(guó)外一些價(jià)格昂貴的高檔轎車已經(jīng)率先安裝了AFS系統(tǒng)，而國(guó)內(nèi)的自主性研發(fā)尚停留在實(shí)驗(yàn)階段。因此，開(kāi)發(fā)一款低成本、高可靠性自適應(yīng)前照燈系統(tǒng)對(duì)于提高國(guó)產(chǎn)車

2、輛的安全性具有重要意義。
　　 本文以設(shè)計(jì)開(kāi)發(fā)性能穩(wěn)定可靠、性價(jià)比較高的AFS系統(tǒng)為目的，在國(guó)內(nèi)外現(xiàn)有技術(shù)的基礎(chǔ)上，研究設(shè)計(jì)了一款具有自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的基于LIN總線的汽車自適應(yīng)前照燈控制系統(tǒng)并在半實(shí)物仿真平臺(tái)上進(jìn)行了相關(guān)實(shí)驗(yàn)，論文完成的工作如下：
　　 (1)確定了整個(gè)AFS系統(tǒng)的構(gòu)成，根據(jù)系統(tǒng)采集各類傳感器信息的需求及實(shí)際控制的需要，整體構(gòu)架采用中心控制器加電機(jī)控制總成的模式。
　　 (2)采用了LIN總線作為A

3、FS系統(tǒng)內(nèi)部通訊方式，單線制總線使得系統(tǒng)結(jié)構(gòu)最大程度的精簡(jiǎn)，同時(shí)成熟技術(shù)的應(yīng)用提高了系統(tǒng)可靠性。
　　 (3)在硬件設(shè)計(jì)中從車載環(huán)境出發(fā)，采用汽車級(jí)芯片，確保系統(tǒng)的可靠性，并對(duì)車載電源進(jìn)行調(diào)理，使得系統(tǒng)供電穩(wěn)定。
　　 (4)選用步進(jìn)電機(jī)作為執(zhí)行原件，只用一塊芯片即可完成電機(jī)驅(qū)動(dòng)加控制功能，設(shè)計(jì)出來(lái)的電機(jī)控制總成結(jié)構(gòu)輕巧，集成度高。
　　 (5)在綜合分析模糊控制和PID控制的優(yōu)缺點(diǎn)后，設(shè)計(jì)出了適應(yīng)性強(qiáng)、實(shí)時(shí)性好

4、的模糊PID控制算法，用于步進(jìn)電機(jī)的控制。
　　 (6)通過(guò)分析計(jì)算，并結(jié)合經(jīng)驗(yàn)性公式，完成了AFS車燈在水平和俯仰方向上的角度的計(jì)算方法。
　　 (7)在駕駛模擬器的基礎(chǔ)上搭建了半實(shí)物仿真實(shí)驗(yàn)平臺(tái)，用于AFS系統(tǒng)的測(cè)試。通過(guò)車輛動(dòng)力學(xué)模型和路面模型模擬汽車在真實(shí)道路上的行駛情況，并編寫了上位機(jī)的人機(jī)交互界面，實(shí)現(xiàn)了車輛參數(shù)設(shè)置、傳感器信息采集、實(shí)時(shí)車況顯示等功能。
　　 目前，本課題已經(jīng)完成了架構(gòu)設(shè)計(jì)、硬件制作