基于PXA270的車(chē)載傳感器數(shù)據(jù)采集與處理方法研究.pdf

1、車(chē)載傳感器數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)作為現(xiàn)代交通領(lǐng)域中的一項(xiàng)基礎(chǔ)研究?jī)?nèi)容,融合了嵌入式技術(shù)、信號(hào)處理和通信技術(shù)等多個(gè)領(lǐng)域的知識(shí),可以實(shí)現(xiàn)對(duì)車(chē)輛及載運(yùn)物狀態(tài)的在途實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè),從而為交通運(yùn)輸安全及應(yīng)急事故處理提供有力的保障。由于受復(fù)雜車(chē)載電子環(huán)境的影響,傳感器數(shù)據(jù)采集與處理方法在車(chē)載環(huán)境中的應(yīng)用,一直是工程實(shí)踐所面臨的突出問(wèn)題。
　　 論文以危險(xiǎn)品車(chē)輛運(yùn)輸在途監(jiān)測(cè)為背景,設(shè)計(jì)開(kāi)發(fā)了基于危險(xiǎn)品狀態(tài)監(jiān)測(cè)的車(chē)載傳感器數(shù)據(jù)采集原型系統(tǒng),并以此為平臺(tái),深入研

2、究了車(chē)載傳感器數(shù)據(jù)采集與處理技術(shù)在危險(xiǎn)品狀態(tài)監(jiān)測(cè)應(yīng)用中的可靠性問(wèn)題,主要包括傳感器數(shù)據(jù)的可靠性和車(chē)載系統(tǒng)供電的可靠性。論文首先介紹基于PXA270的車(chē)載傳感器數(shù)據(jù)采集原型系統(tǒng)的總體設(shè)計(jì),在分析系統(tǒng)整體結(jié)構(gòu)和工作流程的基礎(chǔ)上,對(duì)系統(tǒng)的軟硬件設(shè)計(jì)方案進(jìn)行了研究。其次,論文圍繞ADS1256數(shù)據(jù)采集模塊和AT86RF230射頻模塊的PCB設(shè)計(jì),分析研究了提高傳感器數(shù)據(jù)采集與傳輸可靠性的方法。結(jié)合電流控制型單端反激拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)的穩(wěn)壓原理,研究了系統(tǒng)

3、供電的可靠性問(wèn)題,詳細(xì)論述了系統(tǒng)主要硬件外圍電路的設(shè)計(jì)方法。接著,結(jié)合系統(tǒng)軟件的研究與設(shè)計(jì)方案,分析研究了Linux字符設(shè)備驅(qū)動(dòng)程序的架構(gòu),闡述了用戶(hù)應(yīng)用層與字符設(shè)備驅(qū)動(dòng)層間的映射模型,設(shè)計(jì)實(shí)現(xiàn)了基于串口的傳感器數(shù)據(jù)采集程序。最后,為了進(jìn)一步提高系統(tǒng)采集數(shù)據(jù)的可靠性,根據(jù)車(chē)載振動(dòng)環(huán)境噪聲的特點(diǎn),提出了基于小波分析的車(chē)載傳感器信號(hào)處理方法,并以車(chē)載壓力信號(hào)為例進(jìn)行算法的有效性驗(yàn)證。通過(guò)現(xiàn)場(chǎng)試驗(yàn)結(jié)果表明,論文提出的算法能夠有效地抑制車(chē)輛振動(dòng)