基于GPS與陀螺儀的汽車運(yùn)動(dòng)性能測(cè)試.pdf

1、隨著車速的提高，人們對(duì)汽車主動(dòng)安全性的要求越來越高，汽車性能測(cè)試在世界各國(guó)受到了普遍重視。為了適應(yīng)新時(shí)期汽車試驗(yàn)的高精度、高效率的測(cè)試要求，本文進(jìn)行了基于GPS和陀螺儀的汽車運(yùn)動(dòng)性能測(cè)試系統(tǒng)的研究。 諾瓦泰公司的GPS產(chǎn)品NovA~I DLM plus和ProP~-G2，具有快速捕獲和再捕獲GPS衛(wèi)星信號(hào)，能較好地應(yīng)用于動(dòng)態(tài)測(cè)試中。姿態(tài)航向參考系統(tǒng)XW-AHRS 5100采用可靠性和穩(wěn)定性很高的iMEMS傳感器，在惡劣的環(huán)境下仍

2、具有很高的可靠性。本文根據(jù)國(guó)際國(guó)內(nèi)最新試驗(yàn)標(biāo)準(zhǔn)，使用諾瓦泰公司GPS接收機(jī)和姿態(tài)航向參考系統(tǒng)XW-AHRS 5100等儀器，在LabⅥEW 7.1軟件開發(fā)環(huán)境中采用模塊化設(shè)計(jì)思想，開發(fā)了基于GPS和陀螺儀的汽車運(yùn)動(dòng)性能測(cè)試系統(tǒng)。該系統(tǒng)可分為動(dòng)力性試驗(yàn)、制動(dòng)性試驗(yàn)、操縱穩(wěn)定性試驗(yàn)和汽車運(yùn)動(dòng)參數(shù)測(cè)試四大模塊。 在對(duì)GPS定位數(shù)據(jù)和陀螺儀數(shù)據(jù)處理中，通過高斯一克呂格投影變換將GPS解算出的經(jīng)緯度變?yōu)槠矫孀鴺?biāo)X、Y，由X、Y值和時(shí)間求出

3、汽車的速度和加速度；同時(shí)將姿態(tài)航向參考系統(tǒng)XW-AHRS 5100發(fā)送過來十六進(jìn)制代碼進(jìn)行數(shù)據(jù)解碼，由解碼后的汽車航向角可知汽車縱軸線所在位置。該縱軸線與汽車質(zhì)心速度方向的夾角即為汽車質(zhì)心側(cè)偏角，根據(jù)質(zhì)心側(cè)偏角和汽車質(zhì)心速度可求出汽車縱向速度和側(cè)向速度。 本系統(tǒng)操作簡(jiǎn)便，界面美觀，測(cè)試過程中能實(shí)時(shí)繪制汽車行駛軌跡，汽車運(yùn)動(dòng)參數(shù)以數(shù)據(jù)和曲線兩種方式顯示，這將直觀形象地展示汽車測(cè)試過程中各運(yùn)動(dòng)參數(shù)。將儀器XW-AHRS 5100測(cè)試