基于超声波的汽车防撞报警系统的设计

根据超声波测量距离系统,给出了汽车测距防撞报警系统的设计。该系统能在汽车行驶以及倒车过程中自动的检测出汽车与最近障碍物之间的距离（或行进中车与车的距离）并通过LED显示出来,当到达极限距离时,系统能发出声光报警,进而提醒司机以防撞车。试验研究结果表明,该系统具有一定的实用价值,以及广阔的推广应用前景。     

基于FPGA的超声波倒车防撞设计

介绍一种基于FPGA系统的超声波测距设计及根据该设计研制的汽车倒车防撞测距报警器。它能在汽车倒车时自动检测并显示车尾与最近障碍物之间的距离,当到达安全极限距离时,它能发出特定的音乐报警,提醒司机刹车及行人注意。     

基于安全距离模型的汽车主被动结合CST技术

针对目前主动技术和被动技术的单一性或者主动技术和被动技术简单相加的情况,提出一种基于安全距离模型的主动测距与被动碰撞吸能相结合的螺纹剪切式汽车碰撞吸能(CST)技术。即以单片机技术为核心,通过毫米波雷达测得本车与前方车辆之间的距离,运用行车安全距离模型确定本车的安全状态,一旦发现两车之间的距离小于安全距离时,则立即启动螺纹剪切式汽车碰撞吸能系统,从而实现根据汽车所处的安全距离自动确定螺纹剪切式汽车碰撞吸能系统工作状态。并以此制作相应的电路板,以干燥路面情况下车速为36 km/h和速度84 km/h的危险状况进行实验。试验结果表明:系统能通过比较实际车辆之间的距离与安全距离大小,以此来控制CST的伸缩。     

基于LabVIEW的汽车ABS测试系统设计

ABS是汽车的一种重要主动安全装置。以图形化编程软件LabVIEW为核心,结合数据采集卡,设计了汽车ABS测试系统。该系统能够实现制动车速、制动距离、角速度、滑移率等性能参数的实时显示与存储,便于对ABS性能进行分析以及对控制算法进行优化改进,从而为开发和研制汽车防抱死制动系统提供了测试依据。     

基于单片机的汽车安全系统设计

采用单片机AT89S52作为核心控制部件制作出超声波测距与汽车安全防护联合系统装置,可以计算汽车与障碍物的距离实时显示在LCD液晶屏,并在小于安全范围的距离内报警提示,这样就能快速地提醒驾驶员注意距离,从而更有效地保证行车安全。实验表明该设计具有速度快,不易受干扰,易于实现等优点,具有很好的应用前景。     

汽车车门防磕碰止动控制系统设计

为避免乘客及驾驶员在车门开启时因车门磕碰而导致的经济损失及保养问题,以汽车车门门脚位置的超声波传感器测出的距离作为判别参数,以STC89C52单片机为核心设计了一种防汽车车门磕碰止动控制系统。以电磁铁为核心制作电磁夹持器,并进行有限元分析,选择夹持器合适结构。研究表明,该系统能有效防止因车门磕碰造成的经济损失以及汽车保养问题。     

基于单片机的汽车防撞激光预警系统设计

运用激光测距理论,提出汽车防撞预警系统的设计。该系统将单片机的实时控制及数据处理功能与激光测距技术相结合,可检测汽车运行中前方障碍物与汽车的距离,通过数显装置显示距离,并由发声电路根据距离远近情况发出警告声,通知驾驶员采取相应措施,从而避免事故发生。     

基于双目视觉的行车中障碍距离检测方法研究

目前无人驾驶汽车以及汽车安全辅助驾驶技术是近几年的研究热点。针对汽车在城市拥堵道路上低速运行时完全自动驾驶安全性问题,重点研究了基于双目立体视觉行车中障碍距离检测方法。该方法首先根据双目标定理论获取左右摄像机的内外参数和畸变系数,再进行双目图像校正与匹配,然后根据左右图像中目标点的不同坐标得出视差,最后利用三维重建方程组得出障碍物的距离。实验结果表明:该方法对汽车前方5米左右的障碍物检测精度高,距离误差小,能在城市复杂交通环境中及时作出相应的反应,有效避免交通事故的发生。     

汽车真空辅助制动系统的设计与研究

以汽车紧急制动工况为研究对象,设计和研制了一种汽车真空辅助制动系统,该系统主要包括机械执行机构、制动吸盘、真空系统、弹射收起系统、控制系统五个部分。对该系统进行了理论分析和实验研究,结果表明,该系统可显著提高汽车制动效能, 可有效缩短汽车紧急制动时的制动距离,从而有效降低交通事故的发生概率并降低交通事故的严重程度。     

基于GPS的汽车动力性道路试验系统的研制

针对汽车动力性道路试验系统做了详尽阐述。对GPS在汽车道路试验中的数据精度问题做了理论性分析,并基于Labview软件开发了一套高精度且简单适用的汽车动力性道路试验系统。该系统界面简洁清晰,操作方便,不仅能进行汽车动力性道路试验,还能实现对试验数据的存储、查询分析,以及报表生成的功能。     

基于MSP430单片机的超声波测距系统设计与实现

本文利用超声波在空气中的可传播性及确定的传播速度,通过实时测量超声波在空气中的传播时间,根据时间和速度相乘为距离原理,设计了一种基于MSP430单片机的超声波测距系统。系统通过实时检测汽车尾部与障碍物的距离,并根据设定的距离值由蜂鸣器发出不同频率的警报信息反馈给司机,对正常驾驶行车或倒车安全将起到至关重要的作用。该测距系统最大测量距离6.5米,精确度可达15cm,它具有成本低、非接触、速度快、精度高、可靠性强、适应性好,操作方便等特点,有着广泛的应用前景。     

面向最优效率的潜标耦合电能传输系统

将耦合电能传输技术应用于潜标系统,能够为其携带的通信信标,提供无电气接触的充电功能。但由于信标与潜标的间距会发生变化,导致系统处于偏谐振状态,系统效率降低。本文首先分析耦合线圈随间距变化的规律,并对系统进行建模,分析系统偏谐振状态下线圈耦合效率与频率的关系;利用仿真验证了通过搜索算法调整工作频率,实现系统效率提升的可行性;建立线圈间距可变的系统样机,验证搜索算法对于系统效率提升的有效性。实验表明,当线圈间距变化时,搜索算法能够实现系统效率的提升。粒子群搜索算法的最大效率相对定步长扰动观测法提升3%,并且受到初始中心频率的选择影响较小,具有很好的鲁棒性,能够用于提升系统在线圈间距变化时的传输效率。     

近红外距离选通成像系统作用距离研究

近红外脉冲激光照明的距离选通成像技术能够有效降低后向散射的影响,提高夜间以及恶劣环境下光电成像系统的作用距离。针对近红外激光距离选通成像系统的设计需要,以系统输出信噪比大于该目标的形状和识别概率所对应的人眼阈值信噪比为原理。在微光成像系统作用距离公式的基础上。添加主动照明系统的影响因素,建立了近红外激光距离选通成像系统的作用距离模型。该模型得到的结果和实际系统实验结果相比具有很好的一致性,表明该模型合理,可靠。在近红外激光距离选通成像系统的设计过程中,可以用此模型对系统进行作用距离预测。     

信噪比对高速视频系统作用距离制约的分析

研究了在靶场测试中能否用高速视频系统替代高速摄影完成记录功能的问题,讨论了这一问题涉及到的成像视场、信息量、作用距离等技术指标.依据系统作用距离的判据对高速摄影系统和视频系统的作用距离进行了分析.分析表明,视频系统的信噪比、分辨率、帧频之间存在相互制约的关系而不能兼顾,当帧频、分辨率提高时,信噪比则下降,对高速、高分辨视频系统,信噪比是限制系统作用距离的首要因素.由于信噪比的限制,高速视频系统达不到高速摄影的作用距离.     

基于CAN总线的智能超声波测距系统

介绍一种以Microchip PIC16F877A微控制器、MCP2510独立CAN总线控制器和PCA82C250收发器为核心组成的CAN总线智能超声波测距系统及其硬件和软件的设计方法。在分析超声波测距误差原因的基础上,为了提高系统的测量精度,增加了超声波测距系统的温度校正模块。试验结果表明：该测量系统测量数据准确、精度高,数据传递效率和利用率高,能够满足分布式控制系统中相关距离测量和数据传输的要求。     

An Accurate Ultrasonic Distance Measurement System with Self Temperature Compensation

Abstract

This study proposes an accurate distance measurement system which has self-temperature-compensation (STC) with the environmental average temperature in space, rather than a single point temperature. This system combines both the amplitude modulation (AM) and the phase modulation (PM) of the pulse-echo technique. The proposed system can reduce error caused by inertial delay and the amplitude attenuation effect when using the AM and PM envelope square waveform (APESW). The proposed system adopts two identical measurement hardware sets using the APESW ultrasonic driving waveform. The first set measures the sound velocity (the environmental average temperature information is also involved) as the result of the temperature compensation data for the second distance measuring set. Without using a temperature sensor, experimental results indicate that the proposed STC distance measurement system can accurately measure the distance. The experimental standard deviation of the linearity with respect to the distance is found to be 0.21 mm at a range of 50 to 500 mm. Moreover, the proposed system's temperature uncertainty effect produced a standard deviation of 0.093 mm, while the temperature sensor system's uncertainty effect produced a standard deviation of 0.68 mm. The STC manner is simple and can be easily adapted for robotic applications for which the temperature sensors can not easily be set up and placed. The main advantages of this STC distance measurement system are: high resolution, low cost, and ease of implementation.     

直线电机匀速性测试系统设计

研究了一种针对直线电机在短距离运动系统中匀速性的测试系统。在满足技术要求的情况下,极大地提高了测试精度,为短距离高精度的直线测试系统研究提供了一种很好的解决方案。     

双振镜点扫描三维形貌测量系统

针对远距离大尺寸物体三维形貌测量的要求,设计并实现了基于激光三角法原理的双振镜点扫描三维形貌测量系统。介绍了系统的结构和测量原理,并对系统进行建模,推导了被测物体表面测量点的三维坐标计算公式。构建了原型系统,利用专用的二维平面靶标在测量空间内自由摆放数次,根据靶标上特征点及其像点间的位置关系,以坐标系转换为基础实现了测量系统结构参数的现场标定。利用李萨如图扫描模式分别对靶标平面、已知直径的球面及石膏像自由曲面进行了测量实验。结果表明,测量距离1m处,测量点到拟合平面的距离误差均值为0.70mm,球面直径测量误差均值为0.51mm;测量距离10m处,测量点到拟合平面的距离误差均值为17.85mm。该系统可用于远距离大尺寸物体表面的三维形貌测量。     

基于单片机的超声波简易定位系统的设计

针对于现场测试时传感器的位置需准确定位,设计了一种可用于现场测试时传感器位置监测的超声波定位系统。利用超声波传感器实现对待定位传感器的距离测量,采用温度传感器减小环境温度对超声波波速的影响,并结合三角形测量原理使待测传感器的三维坐标值在LED上显示。研究表明,研制的超声波简易定位系统可以单独用来测量距离,并辅助测试传感器测点定位。