基于Windows CE的汽車性能測試系統(tǒng)研制.pdf

1、汽車已成為人們生活和工作中不可或缺的出行工具。隨著汽車的普及，人們對汽車的各項(xiàng)性能越來越關(guān)心。目前分析汽車性能的方法主要有計(jì)算機(jī)仿真、室內(nèi)試驗(yàn)以及道路試驗(yàn)三種。計(jì)算機(jī)仿真是通過計(jì)算機(jī)軟件來進(jìn)行模擬，其模型精度不可控，因而有時與實(shí)際情況有較大差別；室內(nèi)試驗(yàn)主要在試驗(yàn)臺架上進(jìn)行，其功能有限，不能進(jìn)行一些復(fù)雜的性能試驗(yàn)，如操縱穩(wěn)定性試驗(yàn)；道路試驗(yàn)一般通過實(shí)車來完成，和汽車實(shí)際使用情況最相符，因此道路試驗(yàn)是分析和了解汽車性能最重要的環(huán)節(jié)。

2、>　　 目前經(jīng)常使用的汽車性能道路試驗(yàn)儀器和試驗(yàn)系統(tǒng)大多基于光學(xué)速度傳感器以及機(jī)械陀螺儀進(jìn)行開發(fā)，無論在功能上還是使用上都存在很大的局限性，如不能獲得精度很高的汽車行駛軌跡、易受路面條件干擾、精度較低、使用安裝復(fù)雜、便攜性差等。隨著電子技術(shù)以及相關(guān)的傳感器等的發(fā)展，全球定位系統(tǒng)(GPS)被廣泛用于工程中的許多測試系統(tǒng)當(dāng)中。GPS是基于位置展開，并擁有很高的精度，因此能很便捷的拓展到汽車性能測試當(dāng)中，并應(yīng)用于汽車試驗(yàn)。本次研究結(jié)合了GP

3、S系統(tǒng)、XW-AHRS5100和轉(zhuǎn)向力角測試儀的特點(diǎn)進(jìn)行了基于Windows CE的便攜式汽車性能測試系統(tǒng)的研制。
　　 本文首先介紹了GPS的定位原理和方法，對GPS坐標(biāo)類型和各坐標(biāo)之間的轉(zhuǎn)換原理等相關(guān)知識進(jìn)行了詳細(xì)的闡述；再系統(tǒng)研究了汽車主要性能試驗(yàn)所需測量參數(shù)，并對測試系統(tǒng)的硬件組成進(jìn)行了分析，詳細(xì)的闡述了硬件系統(tǒng)中的GPS系統(tǒng)、姿態(tài)航向參考系統(tǒng)XW-AHRS5100、轉(zhuǎn)向力角測試儀以及所使用的硬件平臺OK6410ARM開

4、發(fā)板的組成和原理，給出了各傳感器的技術(shù)指標(biāo)；利用這些硬件構(gòu)建了汽車性能測試系統(tǒng)的硬件部分；利用VisualStudio平臺，使用C及C++編程語言完成了汽車性能測試系統(tǒng)的軟件編程。軟件方面主要有四個部分：一、是串口讀寫程序的編寫，包括通過串口對GPS及AHRS數(shù)據(jù)采集和處理的程序；二、是ADC讀取程序編寫，該部分編寫了ADC流驅(qū)動程序，完成了通過ADC對轉(zhuǎn)向盤力角測試儀數(shù)據(jù)的采集和處理；三、是試驗(yàn)數(shù)據(jù)顯示、曲線繪制和數(shù)據(jù)保存程序的編寫；

5、四、是完成了各試驗(yàn)項(xiàng)目程序的程序編寫，包括了最高/最低穩(wěn)定車速、連續(xù)換擋加速、最高檔和次高檔加速、滑行、制動、蛇形、穩(wěn)態(tài)回轉(zhuǎn)、轉(zhuǎn)向輕便性和轉(zhuǎn)向盤角階躍輸入試驗(yàn)項(xiàng)目。
　　 最后為了驗(yàn)證本次研發(fā)的測試系統(tǒng)的性能，將本次研制的基于Windows CE開發(fā)的汽車性能測試系統(tǒng)與商用的汽車性能測試系統(tǒng)AM2600進(jìn)行了實(shí)車對比試驗(yàn)。通過對試驗(yàn)結(jié)果數(shù)據(jù)進(jìn)行比較和分析，所測試的數(shù)據(jù)比AM2600汽車性能測試系統(tǒng)要更精確，表明其具有較高精度。另