汽車車速限速系統(tǒng)的設(shè)計(jì)論文-資料下載頁(yè)

　　

【正文】 良好的速度跟蹤和轉(zhuǎn)矩響應(yīng)。通過(guò)Mat lab的仿真，驗(yàn)證了系統(tǒng)設(shè)計(jì)的有效性和可行性。 方法三：OES－Ⅲ二維速度傳感器能夠以非接觸方式測(cè)量傳感器與被測(cè)物體表面的相對(duì)位移和速度，它的研制成功，解決了我國(guó)汽車制動(dòng)側(cè)滑量的難題，實(shí)用且可靠性強(qiáng)，對(duì)于提高我國(guó)汽車安全性能檢測(cè)有著重要意義。 第三節(jié) 干擾問(wèn)題系統(tǒng)在實(shí)際應(yīng)用中由于各種信號(hào)、電磁的產(chǎn)生，使硬件系統(tǒng)和軟件系統(tǒng)中都存在著很多干擾因素。在測(cè)控系統(tǒng)中，主要存在空間輻射干擾、信號(hào)通道干擾、電源干擾和數(shù)字電路引起的干擾。本設(shè)計(jì)中有較多經(jīng)傳感器轉(zhuǎn)換和放大器放大的電信號(hào)，由于測(cè)試環(huán)境的電磁干擾、傳感器和放大器自身的影響，往往會(huì)含有多種頻率成分的噪音信號(hào)。嚴(yán)重時(shí),這種噪音信號(hào)會(huì)淹沒待提取的輸入信號(hào)，造成測(cè)試系統(tǒng)無(wú)法獲取被測(cè)信號(hào)。這時(shí)就要對(duì)其采取抗干擾措施。硬件抗干擾是應(yīng)用系統(tǒng)最基本和最主要的抗干擾手段，一般從防和抗兩方面入手來(lái)抑制干擾。其總原則是：抑制或消除干擾源；切斷干擾對(duì)系統(tǒng)的耦合通道；降低系統(tǒng)對(duì)干擾信號(hào)的敏感性對(duì)于本系統(tǒng)，硬件抗干擾設(shè)計(jì)的具體措施有：光耦隔離、接地、屏蔽、濾波去耦等方法。軟件抗干擾措施有：數(shù)字濾波技術(shù)（有算術(shù)平均法、中值法、抑制脈沖算術(shù)平均法、一階慣性濾波法、程序判斷濾波法和遞推平均濾波法等）、軟件冗余、設(shè)備軟件陷阱等方法。 第四節(jié) 汽車車速傳感器裝置的應(yīng)用我們知道汽車傳感器的作用就是將一些我們需要檢測(cè)的信號(hào)轉(zhuǎn)換成電信號(hào)并輸出，讓我們可以通過(guò)反饋回來(lái)的信號(hào)來(lái)判定系統(tǒng)現(xiàn)在的狀態(tài)。汽車速度傳感器就是這樣一種設(shè)備，它通過(guò)檢測(cè)電控汽車的車速并將具體的車速信號(hào)轉(zhuǎn)換成電信號(hào)傳輸給汽車的核心控制電腦，控制電腦用這個(gè)輸入信號(hào)來(lái)進(jìn)行判定運(yùn)行的狀態(tài)，并發(fā)出指令來(lái)控制發(fā)動(dòng)機(jī)怠速，它還可以實(shí)現(xiàn)自動(dòng)變速器的變扭器鎖止，自動(dòng)變速器換檔及發(fā)動(dòng)機(jī)冷卻風(fēng)扇的開閉和巡航定速等功能。汽車車速傳感器電子限速的作用是限制車速過(guò)高，防止因車速過(guò)高造成事故。電子限速器可以實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)車輛的速度，當(dāng)車速達(dá)到一定值的時(shí)候，它就會(huì)控制供油系統(tǒng)和發(fā)動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)速，這時(shí)即使踏下油門踏板，供油系統(tǒng)也不會(huì)供油。電子限速器的臨界值在車輛出廠時(shí)已經(jīng)設(shè)置好，一般是無(wú)法改變的。在國(guó)外，汽車的最高時(shí)速一般被限制在250km，而在國(guó)內(nèi)，因?yàn)榇蟛糠謬?guó)產(chǎn)車輛的最高時(shí)速只是200km多一點(diǎn)，很多都達(dá)不到200km，所以一般都沒有電子限速器。電子限速器的應(yīng)用，可以在很大程度上降低交通事故的發(fā)生率，減少人員傷亡及財(cái)產(chǎn)損失。車輛的微機(jī)控制時(shí)代已經(jīng)來(lái)臨，并且隨著微機(jī)、電子技術(shù)的日臻完善蓬勃發(fā)展，再加上控制理論的不斷成熟完善，發(fā)動(dòng)機(jī)電控技術(shù)有望取得更大的突破。現(xiàn)代車輛電控技術(shù)的理論基礎(chǔ)就是現(xiàn)代控制理論。從早期的經(jīng)典控制到目前的智能控制，控制理論在車輛電控中得到了廣泛的應(yīng)用。主要有PID控制、最優(yōu)控制、自適應(yīng)控制、滑?？刂?、模糊控制、神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)控制以及預(yù)測(cè)控制等?，F(xiàn)代控制理論的發(fā)展使得電控系統(tǒng)更能適應(yīng)復(fù)雜的多變量系統(tǒng)、時(shí)變系統(tǒng)和非線性系統(tǒng)，甚至對(duì)于數(shù)學(xué)模型不甚精確的系統(tǒng)也能實(shí)施精確有效的控制。近二十年里，自動(dòng)化技術(shù)已在工業(yè)、科學(xué)應(yīng)用和軍事方面得到迅猛的發(fā)展?？墒?，由于缺少精確可靠的測(cè)量?jī)x器，自動(dòng)控制技術(shù)的應(yīng)用受到嚴(yán)得的阻礙。一種具有良好線性度的熱偶流速度傳感器已在英國(guó)TROLEXLTD服了許多傳感器因?yàn)榉蔷€性失真（精度177。5%）而不能在工業(yè)上應(yīng)用的問(wèn)題。國(guó)外目前的智能制動(dòng)控制，已經(jīng)由ABS發(fā)展到TCS(Tractive force control system牽引力控制系統(tǒng))，又進(jìn)一步發(fā)展到VDC（Automobile dynamic control system汽車動(dòng)態(tài)控制系統(tǒng)）。VDC系統(tǒng)能夠把汽車的制動(dòng)、驅(qū)動(dòng)、懸架、轉(zhuǎn)向、發(fā)動(dòng)機(jī)等各主要總成的控制系統(tǒng)，在功能、結(jié)構(gòu)上有機(jī)的綜合在一起。在系統(tǒng)安裝中，增加車輛轉(zhuǎn)向行駛時(shí)橫向擺動(dòng)的角速度傳感器，通過(guò)控制內(nèi)外、前后車輪的驅(qū)動(dòng)力和制動(dòng)力，確保車輛行駛的穩(wěn)定狀態(tài)。VDC的開發(fā)，使車輛的主動(dòng)安全系統(tǒng)能夠在大部分的工作狀態(tài)下，都能對(duì)駕駛員提供主動(dòng)的行駛安全保證。今后在車輛制動(dòng)技術(shù)方面的研究，通過(guò)CAN總線，把車輛在行駛過(guò)程中產(chǎn)生的信息共享，進(jìn)行整個(gè)傳動(dòng)系統(tǒng)的控制。第五章 汽車車速傳感器裝置的應(yīng)用及發(fā)展趨勢(shì)由于汽車傳感器在汽車電子控制系統(tǒng)中的重要作用和快速增長(zhǎng)的市場(chǎng)需求，世界各國(guó)對(duì)其理論研究、新材料應(yīng)用和新產(chǎn)品開發(fā)都非常重視。未來(lái)的汽車用傳感器技術(shù)，總的發(fā)展趨勢(shì)是微型化、多功能化、集成化和智能化。 微型傳感器基于半導(dǎo)體集成電路技術(shù)發(fā)展而來(lái)的MEMS (微電子機(jī)械系統(tǒng))，微型傳感器利用微機(jī)械加工技術(shù)將微米級(jí)的敏感元件、信號(hào)處理器、數(shù)據(jù)處理裝置封裝在一快芯片上，由于具有體積小、價(jià)格便宜、便于集成等特點(diǎn)，可以明顯提高系統(tǒng)測(cè)試精度。目前該技術(shù)日漸成熟，可以制作各種能敏感和檢測(cè)力學(xué)量、磁學(xué)量、熱學(xué)量、化學(xué)量和生物量的微型傳感器。由于基于MEMS技術(shù)的微型傳感器在降低汽車電子系統(tǒng)成本及提高其性能方面的優(yōu)勢(shì)，它們已開始逐步取代基于傳統(tǒng)機(jī)電技術(shù)的傳感器。多功能化是指一個(gè)傳感器能檢測(cè)2個(gè)或者兩個(gè)以上的特性參數(shù)或者化學(xué)參數(shù)，從而減少汽車傳感器數(shù)量，提高系統(tǒng)可靠性。 集成化是指利用IC制造技術(shù)和精細(xì)加工技術(shù)制作IC式傳感器。 智能化是指?jìng)鞲衅髋c大規(guī)模集成電路相結(jié)合，帶有CPU，具有智能作用，以減少ECU的復(fù)雜程度，減少其體積，并降低成本。 總之，隨著電子技術(shù)的發(fā)展和汽車電子控制系統(tǒng)應(yīng)用的日益廣泛，汽車傳感器市場(chǎng)需求將保持高速增長(zhǎng)，微型化、多功能化、集成化和智能化的傳感器將逐步取代傳統(tǒng)的傳感器，成為汽車傳感器的主流。結(jié)束語(yǔ) 該系統(tǒng)的設(shè)計(jì)思想是主動(dòng)的，從人本主義出發(fā)，考慮的是時(shí)刻提醒駕駛員的自我安全意識(shí)，得出車輛的行駛安全程度，并采取有效的措施正對(duì)性的防護(hù)，最大限度避免因?yàn)檐囕v超速造成交通事故。 該系統(tǒng)硬件主要包括以下四大模塊：?jiǎn)纹瑱C(jī)主控模塊、傳感器模塊、報(bào)警模塊和顯示模塊等。其中單片機(jī)主要完成外圍硬件的控制以及一些運(yùn)算功能；傳感器完成信號(hào)的采樣空能；報(bào)警模塊主要負(fù)責(zé)報(bào)警和燈光報(bào)警；顯示模塊完成字符、數(shù)字的顯示功能。此車輛限速裝置的系統(tǒng)利用MSC51單片機(jī)及高集成化的串行輸入/輸出的共陰極LED顯示驅(qū)動(dòng)器MAX7219實(shí)現(xiàn)，這里敘述了該系統(tǒng)硬件設(shè)計(jì)方面的理論分析、軟件設(shè)計(jì)方面的理論分析以及有關(guān)電路設(shè)計(jì)的實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)。利用MAX7219芯片僅使用單片機(jī)三根引腳即可，電路設(shè)計(jì)簡(jiǎn)單，驅(qū)動(dòng)共八位7段加小樹點(diǎn)的共陰極數(shù)碼管，每四位分別顯示當(dāng)前速度和設(shè)定的速度上限，通過(guò)四個(gè)按鍵可以對(duì)速度上限不同要求地進(jìn)行更改設(shè)置，方便使用。該系統(tǒng)具有硬件簡(jiǎn)單可靠性高、抗干擾性強(qiáng)、實(shí)用性好等優(yōu)點(diǎn)，可以廣泛應(yīng)用在各種機(jī)動(dòng)車輛上，對(duì)駕駛員掌握車速極為有幫助。 通過(guò)此次畢業(yè)設(shè)計(jì)我也得到了很大的收獲，在設(shè)計(jì)過(guò)程當(dāng)中，與同學(xué)和同事之間互相探討，相互學(xué)習(xí)，共同進(jìn)步，使我對(duì)所學(xué)理論知識(shí)有了進(jìn)一步的鞏固。通過(guò)了廣泛地尋找資料，結(jié)合各種資料總結(jié)，掌握了現(xiàn)代電子信息的不少新知識(shí)，參考其他相關(guān)的設(shè)計(jì)資料，并對(duì)報(bào)警系統(tǒng)有了深入的認(rèn)識(shí)。對(duì)于單片機(jī)編程有了更進(jìn)一步的了解。使理論結(jié)果與實(shí)踐相結(jié)合，加深了理論知識(shí)的理解。通過(guò)本次課程設(shè)計(jì)，理解到知識(shí)的廣泛性，本身知識(shí)仍然不夠，以后將會(huì)繼續(xù)努力拓展自己的知識(shí)面，并且不斷將理論運(yùn)用到實(shí)踐中去。謝 辭 我在畢業(yè)設(shè)計(jì)期間，得到指導(dǎo)教師陳巒老師的精心指導(dǎo)，陳巒老師治學(xué)嚴(yán)謹(jǐn)，學(xué)識(shí)淵博，思想深邃，視野雄廓，為我營(yíng)造了一種良好的精神氛圍。置身陳巒老師的指導(dǎo)過(guò)程中，不僅我的思想觀念煥然一新，也改善了我的思考方式，而且還明白了許多待人接物與為人處世的道理。其嚴(yán)以律己，寬以待人的崇高風(fēng)范，樸實(shí)無(wú)華、平易近人的人格魅力，令我如沐春風(fēng)，倍感溫馨。一股暖意細(xì)水長(zhǎng)流，源自內(nèi)心而又沐潤(rùn)全身，微言寸語(yǔ)豈能祥訴感激之情，只好銘記心中，唯有虔誠(chéng)的祝福老師合家歡樂，一生平安。同時(shí)也感謝圖書館工作的老師們?cè)谖耶厴I(yè)設(shè)計(jì)期間對(duì)我作出了很大的幫助，同時(shí)，也將祝福送給每一位幫助我的師長(zhǎng)。感謝陳巒老師在這幾個(gè)月設(shè)計(jì)中對(duì)我的幫助和鼓勵(lì)。 最后對(duì)評(píng)閱論文，參加答辯的各位老師致以誠(chéng)摯的感謝！參考文獻(xiàn)[1]周明全、呂林濤、.[2][M].北京航空航天大學(xué)出版社，.[3][J]，儀表技術(shù)與傳感器,2002(1).[4]（模擬部分）[M].北京：高等教育出版社,2006（5）.[5][M].北京：北京航空航天大學(xué)出版社，2007.[6][M]北京：機(jī)械工業(yè)出版社，2006.[7]].北京：高等教育出版社,2006.[8]：機(jī)械工業(yè)出版社，2006.[9]?實(shí)驗(yàn)?，2000.[10]，2000.[11]宋家友主編. ，.[12]，.[13][J].山東科學(xué)，2005.[14]成輝．傳感器的理論與設(shè)計(jì)基礎(chǔ)及其應(yīng)用[M]．北京：國(guó)防工業(yè)出版社，1999.[15]趙升噸,王驥,尚春陽(yáng). 一種轉(zhuǎn)速測(cè)試的新方法[J]，儀器儀表學(xué)報(bào),2001 ,22.[16][J]. 公路與汽運(yùn)，2006 (05)：1618.[17]張海濤. 霍爾效應(yīng)及應(yīng)用[J]. 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