面向主動安全的汽車行駛姿態(tài)實(shí)時采集系統(tǒng)研究.pdf

1、隨著傳感器技術(shù)、微處理器技術(shù)及總線技術(shù)的發(fā)展，電子控制裝置在汽車上的應(yīng)用越來越多，汽車主動安全控制系統(tǒng)正是隨著這些技術(shù)的發(fā)展而逐漸成長起來的。主動安全系統(tǒng)具有主動提醒、自我監(jiān)控的功能，能夠最大程度的減小駕駛員的駕駛風(fēng)險，可以大大降低事故的發(fā)生概率，目前已經(jīng)成為研究的熱點(diǎn)。
　　研究汽車主動安全控制系統(tǒng)，汽車行駛姿態(tài)參數(shù)準(zhǔn)確實(shí)時的獲取是一個前提條件，因為參數(shù)的準(zhǔn)確性和可靠性都決定了最終控制系統(tǒng)的質(zhì)量。開展汽車行駛姿態(tài)實(shí)時采集系統(tǒng)研究

2、，對研究主動安全系統(tǒng)模型是非常重要而且是必要的，模型的建立必須以準(zhǔn)確的數(shù)據(jù)為依據(jù)。因此研究汽車行駛姿態(tài)參數(shù)的獲取方法具有很大的理論價值和應(yīng)用價值。
　　為了準(zhǔn)確實(shí)時的獲取汽車行駛姿態(tài)信息，本文搭建了一套以STM32F103VC微處理器為核心，以ADIS16355慣性傳感器為主要信息獲取單元，以LabVIEW上位機(jī)程序為分析工具的軟硬件平臺。此系統(tǒng)可以同時直接獲取汽車的橫擺角速度、側(cè)傾角速度、俯仰角速度以及縱向加速度、側(cè)向加速度、垂

3、向加速度六個姿態(tài)信息，通過四元數(shù)姿態(tài)解算方法可以得到車身的瞬時速度和姿態(tài)角度信息。系統(tǒng)采用Kalman濾波器對數(shù)據(jù)進(jìn)行濾波以提高數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性，設(shè)計CAN總線接口作為信息共享和控制的通道。此系統(tǒng)不僅能滿足主動安全控制系統(tǒng)數(shù)據(jù)獲取的要求，也能夠在此基礎(chǔ)上研究開發(fā)主動安全系統(tǒng)。
　　通過在多種路況下對行駛過程中典型的汽車姿態(tài)信息進(jìn)行采集以驗證系統(tǒng)的功能及可靠性。結(jié)果表明：系統(tǒng)穩(wěn)定可靠，能夠準(zhǔn)確實(shí)時的采集到汽車行駛姿態(tài)信息，符合主動安全系