車輛工程畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）開(kāi)題報(bào)告汽車道路試驗(yàn)系統(tǒng)設(shè)計(jì)

1、sy-025-by-3畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）開(kāi)題報(bào)告學(xué)生姓名王碩院系汽車與交通工程學(xué)院專業(yè)、班級(jí)車輛工程07-9班指導(dǎo)教師姓名張金柱職稱教授從事專業(yè)車輛工程是否外聘是否題目名稱汽車道路試驗(yàn)系統(tǒng)設(shè)計(jì)一、課題研究現(xiàn)狀、選題目的和意義（一）、研究現(xiàn)狀國(guó)外汽車道路試驗(yàn)研究現(xiàn)狀：汽車道路試驗(yàn)數(shù)據(jù)采集與分析系統(tǒng)作為汽車整車試驗(yàn)的重要組成部分，在發(fā)達(dá)國(guó)家已獲得廣泛研究和應(yīng)用。目前，汽車道路試驗(yàn)技術(shù)以美國(guó)、日本、德國(guó)最為先進(jìn)，已研制出各種先進(jìn)的隨車專用傳感器以及數(shù)據(jù)采集與分析系統(tǒng)，如非接觸式傳感器、方向盤力角測(cè)量?jī)x、踏板力計(jì)、燃油流量計(jì)、gps速度傳感器以及便攜式多通道試驗(yàn)數(shù)據(jù)采集裝置等，可進(jìn)行汽車動(dòng)力性能、經(jīng)濟(jì)性

2、、制動(dòng)性、平順性、操作穩(wěn)定性以及道路載荷譜采集等多種汽車道路試驗(yàn)。日本小野測(cè)器公司生產(chǎn)的dl-3000系列汽車道路試驗(yàn)數(shù)據(jù)采集裝置能在測(cè)量現(xiàn)場(chǎng)簡(jiǎn)單、迅速、高精度地進(jìn)行多通道測(cè)量記錄。美國(guó)bb公司以ni公司的labview和pxi/scxi為平臺(tái)，開(kāi)發(fā)了車內(nèi)測(cè)試系統(tǒng)（ivdas），該系統(tǒng)的scxi機(jī)箱嵌入各種信號(hào)調(diào)理模塊，模塊的模式由信號(hào)種內(nèi)決定，各種信號(hào)采集與處理的整合由labview程序來(lái)完成。英國(guó)的racelogic公司研制的vbox測(cè)試系統(tǒng)是一款以gps信號(hào)作為數(shù)據(jù)分析來(lái)源的車輛性能測(cè)試系統(tǒng)，除常用的速度、距離、加減速度測(cè)量外還能記錄車輛移動(dòng)軌跡，并在軟件的操作下，實(shí)時(shí)畫出跑道或山道的場(chǎng)

3、地圖，搭配實(shí)際軌跡與車速、g值等數(shù)據(jù)，可分析車輛性能與駕駛狀況。目前，國(guó)際上車輛性能檢測(cè)儀器正向著智能化、高精度、便攜式、網(wǎng)絡(luò)化、一體化方向發(fā)展。國(guó)外面向汽車道路試驗(yàn)主動(dòng)安全性檢測(cè)傳感器和測(cè)試系統(tǒng)研發(fā)的公司主要有德國(guó)corrsys-datron sensor systeminc.、瑞士kistlerinstrument ag、美國(guó)michigan scientific corporation、美國(guó)mts systemscorp.、日本株式會(huì)社共和電業(yè)(kyowa electronic instruments co.ltd)、日本株式會(huì)社小野測(cè)器(ono sokki co.ltd)等。國(guó)內(nèi)汽車道

4、路試驗(yàn)研究現(xiàn)狀：我國(guó)從20世紀(jì)60年代開(kāi)始研究汽車檢測(cè)技術(shù)，國(guó)家“六五”期間重點(diǎn)推廣了汽車檢測(cè)和診斷技術(shù)，“七五”期間交通部把“汽車檢測(cè)、設(shè)備診斷在汽車維修生產(chǎn)中的應(yīng)用”課題列為重點(diǎn)新技術(shù)推廣項(xiàng)目，70年代開(kāi)始引進(jìn)國(guó)外部分較先進(jìn)的檢測(cè)儀器設(shè)備，80年代初一些廠家開(kāi)始試制生產(chǎn)檢測(cè)設(shè)備。在國(guó)家政策支持和指導(dǎo)下，我國(guó)的車輛性能檢測(cè)方法和儀器設(shè)備研究開(kāi)發(fā)方面都獲得了長(zhǎng)足的發(fā)展，許多高校、科研機(jī)構(gòu)結(jié)合汽車道路試驗(yàn)的特點(diǎn)研制了先進(jìn)傳感器，或?qū)⑵渌I(lǐng)域的先進(jìn)方法應(yīng)用于該領(lǐng)域，或組建測(cè)試系統(tǒng)對(duì)車輛部分性能進(jìn)行深入研究。西華大學(xué)交通與汽車工程學(xué)院是國(guó)內(nèi)較早進(jìn)行汽車整車性能測(cè)試與分析研究的高校之一，其車輛工程學(xué)科

5、是四川省重點(diǎn)學(xué)科，并擁有四川省車輛工程重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室，研制了以筆記本電腦為控制中心，數(shù)據(jù)采集儀、oes-型和oes-型非接觸式光電傳感器、油耗儀、qcw-3b汽車操縱穩(wěn)定性測(cè)試儀、am-2012轉(zhuǎn)向力角測(cè)量?jī)x、電荷放大器、加速度傳感器等傳感器為硬件基礎(chǔ)的汽車道路試驗(yàn)綜合性能測(cè)試系統(tǒng)，能進(jìn)行汽車的動(dòng)力性能、制動(dòng)性能、經(jīng)濟(jì)性能、排放性能、操縱穩(wěn)定性能、平順性能等試驗(yàn)，該系統(tǒng)測(cè)試軟件采用虛擬儀器軟件labview7.1為平臺(tái)，具有分析、處理、存儲(chǔ)數(shù)據(jù)，顯示測(cè)試結(jié)果和繪制曲線的功能。西華大學(xué)的孫義杰在用諾瓦泰公司gps設(shè)備替代ose-型光電傳感器基礎(chǔ)上，結(jié)合其學(xué)院已有的汽車道路試驗(yàn)系統(tǒng)，采用虛擬儀器軟件l

6、abview7.1為平臺(tái)研制了基于gps汽車道路試驗(yàn)系統(tǒng)軟件，用于汽車動(dòng)力性能和制動(dòng)性能試驗(yàn)。該系統(tǒng)通過(guò)對(duì)gps信號(hào)進(jìn)行載波相位差分處理達(dá)到了較高的定位精度，滿足了試驗(yàn)精度要求。但在我國(guó)特殊的環(huán)境下，為了使gps達(dá)到較高的厘米級(jí)精度，其gps等設(shè)備價(jià)格不菲。武漢理工大學(xué)的習(xí)恬甜對(duì)虛擬儀器軟件labview中的usb接口通訊進(jìn)行了研究，其系統(tǒng)采用了主從機(jī)結(jié)構(gòu)，單片機(jī)構(gòu)成的從機(jī)進(jìn)行數(shù)據(jù)采集，主機(jī)通過(guò)labview進(jìn)行編程，為使主從機(jī)通過(guò)usb接口進(jìn)行通訊，對(duì)usb接口的軟、硬件進(jìn)行了設(shè)計(jì)，在vc+環(huán)境下開(kāi)發(fā)了相應(yīng)的動(dòng)態(tài)鏈接庫(kù)作為驅(qū)動(dòng)程序，實(shí)現(xiàn)了usb設(shè)備驅(qū)動(dòng)的訪問(wèn)。以上這些研究各有特點(diǎn)，在不斷采用

7、新技術(shù)的過(guò)程當(dāng)中，根據(jù)各自的實(shí)際情況對(duì)汽車道路試驗(yàn)測(cè)試系統(tǒng)進(jìn)行了相應(yīng)的研究以滿足不同的目的和需求（經(jīng)濟(jì)實(shí)用、功能齊全、精度高等），對(duì)探討和促進(jìn)國(guó)內(nèi)的汽車道路試驗(yàn)系統(tǒng)研究具有積極的意義。（二）、選題的目的和意義汽車技術(shù)的發(fā)展要求不斷提高現(xiàn)有試驗(yàn)技術(shù)水平來(lái)表達(dá)或反映人們對(duì)汽車品質(zhì)和個(gè)性的追求，汽車道路試驗(yàn)及其測(cè)試技術(shù)的研究與開(kāi)發(fā)具有重要的理論意義和工程應(yīng)用價(jià)值。由理論方法和技術(shù)手段的分析可見(jiàn)，汽車道路試驗(yàn)其核心是對(duì)運(yùn)動(dòng)物體的實(shí)時(shí)精確定位問(wèn)題。這一問(wèn)題恰是新興的全球衛(wèi)星定位技術(shù)適合應(yīng)用的領(lǐng)域。衛(wèi)星定位技術(shù)在車輛的自主導(dǎo)航和運(yùn)行監(jiān)控方面已有很多應(yīng)用，但在汽車試驗(yàn)技術(shù)研究方面的開(kāi)發(fā)和應(yīng)用鮮見(jiàn)報(bào)道，應(yīng)用衛(wèi)

8、星定位技術(shù)解決汽車道路試驗(yàn)的急需技術(shù)難題是本論文的研究目的，對(duì)完善汽車性能測(cè)試方法，推動(dòng)汽車可靠性試驗(yàn)技術(shù)的進(jìn)步具有重要意義和經(jīng)濟(jì)價(jià)值。本文以gps設(shè)備為基礎(chǔ)，根據(jù)汽車道路試驗(yàn)中需要測(cè)試的性能參數(shù)，編制出了基于gps的汽車道路試驗(yàn)系統(tǒng)。該套試驗(yàn)系統(tǒng)利用gps獲得汽車的位移、軌跡、速度等性能參數(shù)，能夠?qū)崟r(shí)、同步采集gps的信號(hào)，經(jīng)過(guò)處理后可以得到汽車的軌跡、速度、加速度等物理量。其試驗(yàn)結(jié)果可以為汽車結(jié)構(gòu)的改進(jìn)、性能的優(yōu)化提供重要的參考價(jià)值。二、設(shè)計(jì)（論文）的基本內(nèi)容、擬解決的主要問(wèn)題（一）、設(shè)計(jì)的基本內(nèi)容本文研究的內(nèi)容是采用了gps接收機(jī)為設(shè)備，實(shí)施對(duì)硬件調(diào)試，軟件的設(shè)計(jì)和實(shí)現(xiàn)。開(kāi)發(fā)一套汽車道路

9、試驗(yàn)數(shù)據(jù)分析系統(tǒng)。該系統(tǒng)采用模塊化編程，具有信號(hào)處理、信號(hào)顯示、測(cè)量數(shù)據(jù)處理、計(jì)算、存儲(chǔ)、結(jié)果輸出等功能。其主要內(nèi)容包括以下方面：1gps定位基本原理、誤差分析及坐標(biāo)投影變換2硬件部分：gps接收機(jī)、筆記本3軟件部分：以labview為開(kāi)發(fā)平臺(tái)設(shè)計(jì)虛擬儀器實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)的運(yùn)算、分析、處理，由i/o接口設(shè)備完成信號(hào)的采集、測(cè)量與處理4系統(tǒng)軟件介紹及系統(tǒng)測(cè)試（二）、擬解決的主要問(wèn)題1.gps坐標(biāo)轉(zhuǎn)換、誤差分析2.gps信號(hào)的采集、處理、分析計(jì)算3.gps采集程序軟件的編制三、技術(shù)路線（研究方法）1調(diào)查研究、收集資料2選擇硬件設(shè)備3gps坐標(biāo)轉(zhuǎn)換4軟件編制5系統(tǒng)測(cè)試6試驗(yàn)并分析結(jié)果7整理實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，完成設(shè)計(jì)

10、2 gps信號(hào)接收模塊(gps15l-w)3.投影變換、坐標(biāo)變換、坐標(biāo)轉(zhuǎn)換公式的簡(jiǎn)化4.串口通訊技術(shù)和數(shù)據(jù)接收、處理、顯示，虛擬儀器設(shè)計(jì)，gps采集程序的編制四、進(jìn)度安排（1）熟悉任務(wù)書，了解相關(guān)信息，準(zhǔn)備資料，填寫開(kāi)題報(bào)告：第12周（2）選擇滿足設(shè)計(jì)條件的gps硬件設(shè)備：第35周（3）了解gps定位原理及數(shù)據(jù)分析：第68周（4）通過(guò)labview軟件進(jìn)行初步編程編寫程序：第910周（5）利用查找的資料和計(jì)算機(jī)模擬仿真測(cè)試設(shè)計(jì)程序并對(duì)其錯(cuò)誤的地方進(jìn)項(xiàng)修改：第1113周（6）整理資料，送交指導(dǎo)老師審批并修改老師所提出的不足：第14周（7）畢業(yè)論文評(píng)閱、審核及修改不足：第1516周（8）為畢業(yè)論文

11、答辯做準(zhǔn)備及答辯：第17周五、參考文獻(xiàn)1何耀華汽車試驗(yàn)學(xué)m北京：人民交通出版社，2005：l-392鮑曉峰汽車試驗(yàn)與檢測(cè)m北京：機(jī)械工業(yè)出版社，1995：1-123司徒德蓉汽車運(yùn)動(dòng)穩(wěn)定性測(cè)試與分析系統(tǒng)d四川：西華大學(xué)碩士論文，2003：l-324徐鑫基于gps的車輛定位監(jiān)控系統(tǒng)的設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)d四川：電子科技大學(xué)碩士論文，2005：16-405 李永生.基于gps及imu的汽車道路試驗(yàn)系統(tǒng)的研究d.西華大學(xué)碩士學(xué)位論文，2009：23-56。6 孫義杰，巢凱年.基于gps汽車道路試驗(yàn)系統(tǒng)軟件開(kāi)發(fā)d.西華大學(xué)碩士學(xué)位論文 ，2006：12-46。7王惠南gps導(dǎo)航原理與應(yīng)用m北京：科學(xué)出版社，2003：1-1l，122-1918劉基余gps衛(wèi)星導(dǎo)航定位原理與方法m北京：科技出版社，2003：197-254374-3979汽車道路試驗(yàn)方法通則s gb/b 12534-199010汽車最高車速試驗(yàn)方法sgb/b 12544-199011汽車最低穩(wěn)定車速試驗(yàn)方法sgb/t 12547-199012汽車滑行試驗(yàn)方法sgb/b 12536-199013汽車加速性能試驗(yàn)方法sgb/t 12543-199014汽車制動(dòng)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)、性能和試驗(yàn)方法sgb 12676-199915雷振山labview 7實(shí)用技術(shù)教程m北京：中國(guó)鐵道出版社20