基于激光雷達(dá)的車載防撞系統(tǒng)的設(shè)計(jì)_第1頁
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文檔簡介

基于激光雷達(dá)車載防撞系統(tǒng)設(shè)計(jì)漢字摘要:多年來,中國道路交通安全形勢仍然很嚴(yán)峻。假如在交通事故發(fā)生之前向駕駛員發(fā)出警告,讓駕駛員能夠采取一定避免方法,就能有效地降低交通事故發(fā)生,從而保障人身財(cái)產(chǎn)安全。論文中關(guān)鍵介紹了一個(gè)基于激光雷達(dá)車載防撞系統(tǒng),并給出了可能實(shí)現(xiàn)設(shè)計(jì)方法,描述了該防撞系統(tǒng)能夠?qū)崿F(xiàn)功效,和提出了有效避免車輛相撞方案。論文包含對(duì)硬件選型描述,硬件電路設(shè)計(jì),和軟件框圖實(shí)現(xiàn)方法。距離傳感器采取是激光傳感器,單片機(jī)采取是fresscaleMC9S12C32型號(hào)。本文設(shè)計(jì)系統(tǒng)采取兩種方法,一個(gè)是蜂鳴器報(bào)警,另一個(gè)是在極端緊急情況下,經(jīng)過CAN總線對(duì)ABS發(fā)出制動(dòng)信號(hào),進(jìn)行緊急剎車。激光傳感器向汽車前方不停發(fā)射激光束,在收到反射回波后計(jì)算出于本車距離,方向角,和和本車之間相對(duì)速度。單片機(jī)經(jīng)過一個(gè)通信模塊不停向激光傳感器采集數(shù)據(jù),再經(jīng)過軟件程序計(jì)算,判定汽車是否處于安全狀態(tài),假如處于安全狀態(tài),單片機(jī)繼續(xù)采集數(shù)據(jù),假如處于危險(xiǎn)狀態(tài),單片機(jī)發(fā)出控制信號(hào),驅(qū)動(dòng)聲音報(bào)警電路進(jìn)行報(bào)警,假如處于緊急情況,單片機(jī)經(jīng)過汽車CAN總線向制動(dòng)裝置ABS發(fā)出控制信號(hào),采取自動(dòng)剎車。關(guān)鍵詞:防撞預(yù)警,激光雷達(dá)測距,單片機(jī),CAN總線第一章引言伴隨社會(huì)進(jìn)步,國民經(jīng)濟(jì)得到快速發(fā)展,人民生活生活水平不停提升,公路交通作為國民經(jīng)濟(jì)關(guān)鍵樞紐多年來受到極大重視,國家和各級(jí)政府全部對(duì)公里建設(shè)投入了大量資金、人力和物力?!熬盼濉逼陂g,中國高速公路建設(shè)達(dá)成了11萬公里,行駛車輛速度再80km/h以上,一旦發(fā)生碰撞,后果不堪設(shè)想,故要求駕駛員注意力高度集中,時(shí)刻注意路況信息,增加了駕駛員勞動(dòng)強(qiáng)度。另外,公路建設(shè)同時(shí),也帶動(dòng)了民族汽車工業(yè)快速發(fā)展,20世紀(jì)末,中國汽車產(chǎn)量比1993年翻一番,,汽車產(chǎn)量又翻了一番,汽車數(shù)量逐年增加,越來越多人擁有私人汽車,多年來,借助于電子控制技術(shù)飛速發(fā)展,汽車操縱性能和運(yùn)動(dòng)性能得到很快提升。安全氣囊和ABS也逐步得到普及,不過,安全氣囊屬于被動(dòng)安全方法,一旦發(fā)生交通事故,肯定帶來財(cái)產(chǎn)損失,資料顯示,70-90%交通事故是由人為錯(cuò)誤引發(fā),其中,錯(cuò)誤判定和識(shí)別是最突出原因。依據(jù)德國原戴姆勒-奔馳汽車制造企業(yè)研究匯報(bào)表明:在危險(xiǎn)情況下,如能給駕駛員提前半秒反應(yīng)時(shí)間,則能夠分別降低撞車尾事故30%、路面相關(guān)事故50%、迎面撞車事故60%。所以,這里再一次表明了汽車防撞系統(tǒng)技術(shù)關(guān)鍵性,采取適宜車輛測距方法,經(jīng)過報(bào)警或自動(dòng)進(jìn)行某項(xiàng)預(yù)定操作比如制動(dòng)方法,以避免于駕駛員疲憊、疏忽、誤判所造成各項(xiàng)交通事故。在這么情況下,安全駕駛也逐步成為大家關(guān)注焦點(diǎn),駕駛輔助系統(tǒng)開發(fā)意義便顯得尤其突出,多種汽車安全輔助工具應(yīng)運(yùn)而生,車載防撞系統(tǒng)也是其中之一。1.1研究背景及意義自十九世紀(jì)末汽車問世以來,經(jīng)過一個(gè)世紀(jì)發(fā)展,汽車已經(jīng)成為現(xiàn)代文明和進(jìn)步標(biāo)志,是社會(huì)生活中不可缺乏關(guān)鍵組成部分。汽車以其特有優(yōu)越性給大家生活方法、生產(chǎn)方法帶來了巨大改變,它使大家出行變得越來越快速、越來越方便舒適,為現(xiàn)代社會(huì)發(fā)展和人類生活條件改善做出了巨大貢獻(xiàn)。然而,當(dāng)人類社會(huì)充足享受汽車帶來很多好處同時(shí),也為此付出了沉重生命和財(cái)產(chǎn)代價(jià)。據(jù)不完全統(tǒng)計(jì)【1】,中國自1990年至,累計(jì)已經(jīng)有1380584人死于道路交通事故,受傷人數(shù)達(dá)成了5188475名,其中僅,道路交通事故就造成89455人死亡。年份事故次數(shù)(次)死亡人數(shù)(人)受傷人數(shù)(人)直接經(jīng)濟(jì)損失(元)19902502974927115507219912648175329216199222827858729144264199324234363508142251199425353766362148817199527184371494159308199628768573665174447199730421773861190128199834612978067222721199941286083529286080616971938534187217549191059305464857731371093815620746675071043724941745178891070774808644502549873846991137878189455431139表1.1中國1990年一逐年交通事故次數(shù)、死亡人數(shù)、受傷人數(shù)和直接經(jīng)濟(jì)損失情況。由上表能夠看出,1990年.期間,中國道路交通事故呈顯著增加趨勢,尤其是和1990年相比,增加了兩倍多,由250297起上升至773137起。交通事故死亡人數(shù)也對(duì)應(yīng)地逐年上升,突破了10萬人,達(dá)成一個(gè)高峰。現(xiàn)在,中國交通事故發(fā)生率極高,交通事故死亡人數(shù)位居世界第一。中國擁有全世界8%車輛,確占據(jù)了全世界近20%交通事故死亡人數(shù)。,全國共發(fā)生道路交通事故378781起,造成89455人死亡,受傷431139人,直接財(cái)產(chǎn)損失達(dá)14.9億元。其中,發(fā)生一次死亡三人以上交通事故1671起,造成6611人死亡,發(fā)生一次死亡五人以上交通事故326起,造成2244人死亡;發(fā)生一次死亡10人以上特大交通事故38起,造成558人死亡。跟世界其它發(fā)達(dá)國家相比,每百起事故死亡達(dá)23.6人。據(jù)中華網(wǎng)數(shù)據(jù)顯示:中國萬車死亡率為6.2,而同期日本為0.77,英國為1.1,法國為1.59,,美國為1.77。而事故死傷比為:中國1:4.8,法國為1:21,韓國為1:53,美國為1:62,英國為1:86,日本則為1:173。相比之下,中國數(shù)據(jù)指標(biāo)高了快要一個(gè)數(shù)量級(jí)。以上表明,機(jī)動(dòng)車在中國道路上行駛招致人員死亡風(fēng)險(xiǎn)遠(yuǎn)遠(yuǎn)高于上述各國。由此可見,中國道路交通安全形勢很嚴(yán)峻。中國美國歐盟法國日本年份事故起數(shù)(次)37878119290001232294105500936721死亡人數(shù)(人)89455428153882472428326受傷人數(shù)(人)431139293600033271378391167855百起事故死亡數(shù)6.90.9萬車死亡率(人)1.591.2表1.2中國和發(fā)達(dá)國家道路交通事故現(xiàn)實(shí)狀況比較【1】經(jīng)過對(duì)表1.1和表1.2分析能夠看出,中國交通安全現(xiàn)實(shí)狀況不管從本身縱向比較,還是和其它國家橫向比較,全部處于事故連續(xù)高發(fā)時(shí)期。面對(duì)中國目前十分嚴(yán)峻道路交通安全形勢,應(yīng)該怎樣降低道路交通事故,已成為是目前社會(huì)亟待處理關(guān)鍵問題。為了保障汽車安全駕駛,我們開始研究激光雷達(dá)汽車防撞系統(tǒng),汽車防撞技術(shù)關(guān)鍵可分為被動(dòng)式防撞和主動(dòng)式防撞,現(xiàn)在廣泛采取汽車安全帶、安全座椅和安全氣囊,均屬被動(dòng)式防撞,它只能在一定程度上降低交通事故損失,卻不能避免交通事故發(fā)生。所以為了愈加好避免事故發(fā)生,愈加好保護(hù)個(gè)人生命財(cái)產(chǎn)安全,需要采取主動(dòng)式防撞以降低事故發(fā)生,所以,設(shè)計(jì)出一個(gè)性能優(yōu)異主動(dòng)防撞系統(tǒng)產(chǎn)品顯得迫切需要。本文研究激光雷達(dá)防撞系統(tǒng)測距裝置、單片機(jī)、報(bào)警子系統(tǒng)、自動(dòng)剎車裝置組成,其特征在于:測距裝置發(fā)射激光脈沖信號(hào),單片機(jī)依據(jù)激光脈沖信號(hào)發(fā)射和接收時(shí)間次序?qū)崟r(shí)地測出行車和前方機(jī)車或障礙物相對(duì)距離和相對(duì)速度,并利用采集所得相對(duì)距離和車輛相對(duì)速度數(shù)據(jù)進(jìn)行計(jì)算,得出估計(jì)撞車時(shí)間,再將估計(jì)撞車時(shí)間和安全行車所要求安全時(shí)間相比較來判定行車是否處于安全行駛狀態(tài),當(dāng)估計(jì)撞車時(shí)間小于安全行車時(shí)間時(shí),單片機(jī)發(fā)出指令給報(bào)警子系統(tǒng)提醒司機(jī),處于極度危險(xiǎn)狀態(tài)時(shí),單片機(jī)直接將指令傳給自動(dòng)剎車裝置,由自動(dòng)剎車裝置進(jìn)行自動(dòng)剎車。1.2中國外研究現(xiàn)實(shí)狀況國際上對(duì)汽車防撞雷達(dá)研究開始于20世紀(jì)60年代,在以后十多年內(nèi),以德國、美國和日本為代表部分國家掀起了一股研究高潮,各個(gè)研究機(jī)構(gòu)和汽車制造商合作,也有了部分相關(guān)試驗(yàn)結(jié)果和論文發(fā)表出來,不過,局限于微波理論和硬件技術(shù)水平,和硬件系統(tǒng)成本問題,使雷達(dá)極難做到結(jié)構(gòu)簡單、體積輕巧和價(jià)格低廉,另外,因?yàn)檐囕d雷達(dá)工作環(huán)境惡劣,干擾原因比較多,當(dāng)初防撞雷達(dá)研究并不是尤其理想。1986年,奔馳企業(yè)提議,包含遍布?xì)W洲17家關(guān)鍵汽車生產(chǎn)廠和50多個(gè)研究所,制訂了“Promtheus”計(jì)劃,將組合傳感器、通信、人工智能技術(shù)于一個(gè)系統(tǒng)中,其目標(biāo)是改善汽車安全性、經(jīng)濟(jì)性和有效性,其中研制出性能優(yōu)良汽車防撞雷達(dá),幫助駕駛員避免發(fā)生交通事故,是該計(jì)劃一個(gè)關(guān)鍵組成部份,該計(jì)劃,伴隨微波器件及其集成技術(shù)高速發(fā)展,和微處理器性能價(jià)格比突飛猛進(jìn),使得制造出低成主本、高性能汽車防撞雷達(dá)成為可能,進(jìn)入90年代后,德國在這方面研究工作處于領(lǐng)先地位。20世紀(jì)90年代中期以后,部分企業(yè)開始將注意力轉(zhuǎn)向汽車新型防撞雷達(dá),這種新型防撞雷達(dá)應(yīng)用于高速公路,稱為“AICC",即自主智能巡航控制。是汽車?yán)走_(dá)發(fā)展高級(jí)階段,就實(shí)際情況看,國際上研制出用于高速公路防撞達(dá)基礎(chǔ)上全部只需完成向駕駛員提供危險(xiǎn)警報(bào)功效,為駕駛員爭取一定反應(yīng)時(shí)間。歐盟RadarNet研究項(xiàng)目整合己有研究結(jié)果,研制新型多功效汽車防撞雷達(dá),其中,德國奔馳企業(yè)和英國勞倫斯電子企業(yè)聯(lián)合研制汽車防撞雷達(dá)工作于35GHz,探測距離150米,信號(hào)處理系統(tǒng)能夠計(jì)算出前方車輛或障礙物距離及相對(duì)速度,并依據(jù)后車速度計(jì)算出必需安全距離,當(dāng)兩車距離小于安全距離時(shí)發(fā)出燈光和聲音報(bào)警信號(hào),安裝在轎車、客車上試用,效果很好。美國防撞技術(shù)研究起步較晚,但現(xiàn)在已處于世界領(lǐng)先水平。關(guān)鍵代表有福特和Eaton}orad企業(yè)開發(fā)汽車防撞雷達(dá)系統(tǒng),其前方探測距離106米,可在探測范圍內(nèi)跟蹤20多個(gè)目標(biāo),工作頻率24.725GHz。中國對(duì)汽車防撞裝置研究相對(duì)比較晚,整體水平也相對(duì)較低。含有代表性是有:上海汽車電子工程中心研制SAE-100型毫米波汽車防撞雷達(dá)樣機(jī),采取LFMCW制式,工作頻率35GHz,測距范圍大于100米,測速范圍大于100km/h采取增益為26dB喇叭天線,發(fā)射功率405mW,以DSP為中央處理器?,F(xiàn)在,中國有多家單位和企業(yè)分別購置了國外不一樣廠商數(shù)套商用激光雷達(dá)設(shè)備,生產(chǎn)了大量原始點(diǎn)云和影像數(shù)據(jù),不過,這些數(shù)據(jù)一直沒有有效處理,造成了巨大浪費(fèi)?,F(xiàn)在只有山西亞太企業(yè)和廣西桂能信息企業(yè)使用自購RIEGL激光雷達(dá)產(chǎn)品進(jìn)行了電力選線、地形圖繪制等少許工程。盡管如此,越來越多單位對(duì)使用激光雷達(dá)技術(shù)產(chǎn)生了濃厚愛好,顯示了這項(xiàng)技術(shù)寬廣前景。第二章系統(tǒng)總體結(jié)構(gòu)及工作原理2.1系統(tǒng)結(jié)構(gòu)2.2測距傳感器選擇現(xiàn)在,測定汽車之間安全距離方法有以下多個(gè):超聲波測距、紅外線測距、攝像系統(tǒng)測距和激光雷達(dá)測距。超聲波測距儀原理簡單,制作方便,成本比較低.但其作為高速行駛車輛上測距傳感儀不可取,關(guān)鍵有兩個(gè)方面原因:一是超聲波速度”受外界環(huán)境改變影響較大。在不一樣溫度下,聲速是不一樣,在一30℃一30℃改變?yōu)?13—349米/秒;而且聲速”還隨雨、霧、雪等天氣改變而改變,不能正確測距。二是因?yàn)槌暡芰渴呛途嚯x平方成正比而衰減。故距離越遠(yuǎn),反射回超聲波越少,靈敏度下降很快,從而使得超聲波測距方法只適適用于較短距離。現(xiàn)在中國外通常超聲波測距儀理想測量距離為4米一5米左右,所以通常只能用于汽車倒車防撞系統(tǒng)上。紅外測距優(yōu)點(diǎn)是廉價(jià),易制,安全,缺點(diǎn)是精度低,距離近,方向性差。因?yàn)榧t外線在穿越其它物質(zhì)時(shí)折射率很小,所以長距離測距儀全部會(huì)考慮紅外線,而紅外線傳輸是需要時(shí)間,所以采取紅外線測距不能立即反饋路況信息,假如采取紅外線測距,也就失去了研究汽車防撞意義。攝像系統(tǒng)關(guān)鍵部件是電荷耦合器件CCD(即charl筘coupledDevice)。CCD攝像機(jī)是一個(gè)用來模擬人眼光電探測器。它含有尺寸小、質(zhì)量輕、功耗小、噪聲低、動(dòng)態(tài)范圍大、光計(jì)量正確、其線掃描輸出光電信號(hào)有利于后續(xù)信號(hào)處理等優(yōu)良特征,在汽車行業(yè)也得到了廣泛應(yīng)用,但現(xiàn)在價(jià)格較高,同時(shí)因?yàn)槭苘浖陀布萍s,成像速度較慢,數(shù)據(jù)處理量比較大。伴隨計(jì)算機(jī)軟硬件性能提升,最終將得到廣泛應(yīng)用。激光雷達(dá)測距傳感器工作時(shí),先由激光二極管對(duì)準(zhǔn)目標(biāo)發(fā)射激光脈沖。經(jīng)目標(biāo)反射后激光向各方向散射。部分散射光返回到傳感器接收器,被光學(xué)系統(tǒng)接收后成像到雪崩光電二極管上統(tǒng)計(jì)并處理從光脈沖發(fā)出到返回被接收所經(jīng)歷時(shí)間,即可測定目標(biāo)距離。激光傳感器能夠正確地測定傳輸時(shí)間,而且光速很快。激光測距傳感器優(yōu)點(diǎn)是正確,而且能180°探測,所以,激光傳感器能滿足系統(tǒng)要求。2.3激光雷達(dá)工作原理激光是20世紀(jì)60年代出現(xiàn)最重大科學(xué)技術(shù)成就之一。它發(fā)展快速,已廣泛應(yīng)用于國防、生產(chǎn)、醫(yī)學(xué)和非電測量等各方面。激光和一般光不一樣,需要用激光器產(chǎn)生。激光器工作物質(zhì),在正常狀態(tài)下,多數(shù)原子處于穩(wěn)定低能級(jí)E1,在合適頻率外界光線作用下,處于低能級(jí)原子吸收光子能量受激發(fā)而躍遷到高能級(jí)E2。光子能量E=E2-E1=hv,式中h為普朗克常數(shù),v為光子頻率。反之,在頻率為v光誘發(fā)下,處于能級(jí)E2原子會(huì)躍遷到低能級(jí)釋放能量而發(fā)光,稱為受激輻射。激光器首先使工作物質(zhì)原子反常地多數(shù)處于高能級(jí)(即粒子數(shù)反轉(zhuǎn)分布),就能使受激輻射過程占優(yōu)勢,從而使頻率為v誘發(fā)光得到增強(qiáng),并可經(jīng)過平行反射鏡形成雪崩式放大作用而產(chǎn)生強(qiáng)大受激輻射光,簡稱激光。激光含有3個(gè)關(guān)鍵特征:①高方向性(即高定向性,光速發(fā)散角小),激光束在幾公里外擴(kuò)展范圍不過幾厘米;②高單色性,激光頻率寬度比一般光小10倍以上;③高亮度,利用激光束會(huì)聚最高可產(chǎn)生達(dá)幾百萬度溫度。激光雷達(dá)工作時(shí),發(fā)射機(jī)向空間發(fā)射一串反復(fù)周期一定高頻窄脈沖。假如在電磁波傳輸路徑上有目標(biāo)存在,那么激光雷達(dá)就能夠接收到由目標(biāo)反射回往返波。因?yàn)榛夭ㄐ盘?hào)往返于雷達(dá)和目標(biāo)之間,它將滯后于發(fā)射脈沖一個(gè)時(shí)間,圖所表示:電磁波能量是以光速傳輸,設(shè)目標(biāo)距離為R,則傳輸距離等于光速乘上時(shí)間間隔,即式中,R為目標(biāo)到激光雷達(dá)單程距離,單位為m;為電磁波往返于目標(biāo)和雷達(dá)之間時(shí)間間隔,單位為s;c為電磁波在空氣中傳輸速度,約為:。因?yàn)殡姶挪▊鬏斔俣群芸?,激光雷達(dá)技術(shù)常見時(shí)間單位為us,回波脈沖滯后于發(fā)射脈沖為一個(gè)微秒時(shí),多對(duì)應(yīng)目標(biāo)距離R為。能測量目標(biāo)距離是激光雷達(dá)一個(gè)突出優(yōu)點(diǎn),測量精度和分辨率和發(fā)射信號(hào)帶寬(或處理后脈沖帶寬)相關(guān)。脈沖越窄,性能越好。激光雷達(dá)對(duì)空間目標(biāo)P位置測定,必需用三個(gè)坐標(biāo)來表示,即斜距R、方位角α、仰角β或高度H。圖所表示:雷達(dá)經(jīng)天線向空間發(fā)射一定反復(fù)周期高脈沖,假如碰到目標(biāo)則由目標(biāo)反射回來反射波將滯后于發(fā)射高頻脈沖一個(gè)時(shí)間差Tr和一個(gè)頻移(多普勒頻移)Fa。依據(jù)雷達(dá)能夠測定這兩個(gè)數(shù)據(jù),就可依據(jù)以下公式斷定目標(biāo)位置:R=C·Tr/2Fa=2Vr/λ式中,R-目標(biāo)到雷達(dá)距離,單位為m;C-光速,Tr-電波往返于雷達(dá)和目標(biāo)之間時(shí)間間隔,單位為s;Fa-多普勒頻移,單位為m/s;λ-雷達(dá)工作波長,單位為m;Vr-雷達(dá)和目標(biāo)之間相對(duì)速度,單位為m/s。而雷達(dá)在方位角方向移動(dòng),依據(jù)天線波束指向,能夠確定方位角α;同理,依據(jù)雷達(dá)天線在仰角方向轉(zhuǎn)動(dòng),能夠確定仰角β。激光雷達(dá)傳感器采取標(biāo)準(zhǔn)數(shù)據(jù)RS232接口,工作電壓在5V-9V。第三章系統(tǒng)各個(gè)模塊介紹3.1單片機(jī)選擇及介紹單片機(jī)采取freescale企業(yè)MC9S12C32,這款芯片和其它單片機(jī)最大不一樣在于,它有CAN總線控制引腳,能夠經(jīng)過CAN收發(fā)模塊和汽車CAN總線之間進(jìn)行通信,從而實(shí)現(xiàn)緊急剎車功效。MC9S12C32含有SPI四線同時(shí)雙向串行總線,以主從方法工作,該接口通常使用4條線:串行時(shí)鐘線(SCLK)、主機(jī)輸入/從機(jī)輸出數(shù)據(jù)線MISO、主機(jī)輸出/從機(jī)輸入數(shù)據(jù)線MOSI和低電平有效從機(jī)選擇線CS。MOSI–SPI總線主機(jī)輸出/從機(jī)輸入;MISO–SPI總線主機(jī)輸入/從機(jī)輸出;SCLK–時(shí)鐘信號(hào),由主設(shè)備產(chǎn)生;CS–從設(shè)備使能信號(hào),由主設(shè)備控制,有IC此pin腳叫SS。同時(shí),MC9S12C32還擁有SCI串行通信接口,有兩個(gè)I/O引腳:SCITXD和SCIRXD,經(jīng)過對(duì)一個(gè)16位波特率選擇寄存器編程,能夠得到65000種不一樣速率,含有1-8位可編程數(shù)據(jù)位,長度為1位或2位可編程停止位,其內(nèi)部能產(chǎn)生串行時(shí)鐘,SCI接口采取半雙工或全雙工工作方法,含有雙緩接收和發(fā)送功效,發(fā)送和接收操作均可經(jīng)過中止或查詢操作進(jìn)行。MC9S12C32還含有CAN控制器功效,經(jīng)過RXCAN和TXCAN兩個(gè)引腳能夠?qū)崿F(xiàn)和CAN總線通信,芯片PW引腳能夠輸出PWM波,控制輸出電壓頻率。中央電源由VDDA或VSSA管腳供給,采取標(biāo)準(zhǔn)5VI/O引腳,這些標(biāo)準(zhǔn)引腳被分類為I/O接口管腳,模擬信號(hào)輸入,BKGD和RESET管腳。這些管腳內(nèi)部結(jié)構(gòu)全部是一致,然而,有些功效能夠被嚴(yán)禁。比如,模擬信號(hào)輸入到輸出驅(qū)動(dòng)管腳上,上拉電阻和下拉電阻被永久嚴(yán)禁。模擬參考引腳,這組管腳由VRH和VRL管腳組成。振蕩器管腳,XFC,EXTAL,XTAL管腳組成振蕩器管腳,2.5V標(biāo)準(zhǔn)電平,由VDDPLL管腳供電。測試引腳TEST僅用于生產(chǎn)測試用。3.2通信模塊因?yàn)榧す饫走_(dá)傳感器數(shù)據(jù)端口是RS232接口,不能和單片機(jī)直接相連,在單片機(jī)和激光雷達(dá)傳感器之間需要加一個(gè)通信模塊。激光傳感器和單片機(jī)之間通信模塊采取MAX232,MAX232芯片是美信企業(yè)專門為電腦RS-232標(biāo)準(zhǔn)串口設(shè)計(jì)接口電路,使用+5v單電源供電。內(nèi)部結(jié)構(gòu)基礎(chǔ)可分三個(gè)部分:第一部分是電荷泵電路。由1、2、3、4、5、6腳和4只電容組成。功效是產(chǎn)生+12v和-12v兩個(gè)電源,提供給RS-232串口電平需要。第二部分是數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換通道。由7、8、9、10、11、12、13、14腳組成兩個(gè)數(shù)據(jù)通道。其中13腳(R1IN)、12腳(R1OUT)、11腳(T1IN)、14腳(T1OUT)為第一數(shù)據(jù)通道。8腳(R2IN)、9腳(R2OUT)、10腳(T2IN)、7腳(T2OUT)為第二數(shù)據(jù)通道。TTL/CMOS數(shù)據(jù)從T1IN、T2IN輸入轉(zhuǎn)換成RS-232數(shù)據(jù)從T1OUT、T2OUT送到電腦DB9插頭;DB9插頭RS-232數(shù)據(jù)從R1IN、R2IN輸入轉(zhuǎn)換成TTL/CMOS數(shù)據(jù)后從R1OUT、R2OUT輸出。第三部分是供電。15腳GND、16腳VCC(+5v)。圖,加上MAX232通信模塊以后,能夠提供一個(gè)RS232數(shù)據(jù)接口,和激光雷達(dá)傳感器相連。3.3CAN總線3.3.1CAN總線介紹CAN是控制器局域網(wǎng)絡(luò)(ControllerAreaNetwork,CAN)簡稱,是由研發(fā)和生產(chǎn)汽車電子產(chǎn)品著稱德國BOSCH企業(yè)開發(fā)了,并最終成為國際標(biāo)準(zhǔn)(ISO11898)。是國際上應(yīng)用最廣泛現(xiàn)場總線之一。最初CAN被設(shè)計(jì)作為汽車環(huán)境中微控制器通訊,在車載各電子控制裝置ECU之間交換信息,形成汽車電子控制網(wǎng)絡(luò)。比如發(fā)動(dòng)機(jī)管理、系統(tǒng)變速箱控制器、儀表裝備、電子主干系統(tǒng)中,均嵌入CAN控制裝置。一個(gè)由CAN總線組成單一網(wǎng)絡(luò)中,理論上能夠掛接無數(shù)個(gè)節(jié)點(diǎn)。實(shí)際應(yīng)用中,節(jié)點(diǎn)數(shù)目受網(wǎng)絡(luò)硬件電氣特征所限制。比如當(dāng)使用PhilipsP82C250作為CAN收發(fā)器時(shí),同一網(wǎng)絡(luò)中許可掛接110個(gè)節(jié)點(diǎn)。CAN可提供高達(dá)1Mbit/s數(shù)據(jù)傳輸速率,這使實(shí)時(shí)控制變得很輕易,另外硬件錯(cuò)誤檢定特征也增強(qiáng)了CAN抗電磁干擾能力。CAN是一個(gè)多主方法串行通訊總線?;A(chǔ)設(shè)計(jì)規(guī)范要求有高位速率,高抗電磁干擾性,而且能夠檢測出產(chǎn)生任何錯(cuò)誤。當(dāng)信號(hào)傳輸距離達(dá)成10Km時(shí),CAN仍可提供高達(dá)50Kbit/s數(shù)據(jù)傳輸速率。因?yàn)镃AN總線含有很高實(shí)時(shí)性能,所以CAN已經(jīng)在汽車工業(yè)、航空工業(yè)、工業(yè)控制安全防護(hù)等領(lǐng)域中得到了廣泛應(yīng)用。CAN通訊協(xié)議定義了兩種CAN格式,即標(biāo)準(zhǔn)格式和擴(kuò)展格式。在標(biāo)準(zhǔn)格式CAN報(bào)文中,標(biāo)志符長度是11位;而在擴(kuò)展格式CAN報(bào)文中,標(biāo)志符長度可達(dá)29位。CAN能夠使用多個(gè)物理介質(zhì),比如雙絞線、光纖等,最常見就是雙絞線,信號(hào)使用差分電壓傳送。兩條信號(hào)線被稱為CAN_H和CAN_L,靜態(tài)時(shí)均是2.5V左右,此時(shí)狀態(tài)表示為邏輯1,也能夠叫做隱性。用CAN_H比CAN_L高表示邏輯0,稱為顯性,此時(shí)通常電壓值為CAN_H=3.5V和CAN_L=1.5V。CAN含有十分優(yōu)越特點(diǎn),使大家樂于選擇。這些特征包含:1、低成本2、極高總線利用率3、很遠(yuǎn)數(shù)據(jù)傳輸距離(長達(dá)10Km)4、高速數(shù)據(jù)傳輸速率高達(dá)1Mbit/s5、可依據(jù)報(bào)文ID決定接收或屏蔽該報(bào)文6、可靠錯(cuò)誤處理和檢錯(cuò)機(jī)制7、發(fā)送信息遭到破壞后可自動(dòng)重發(fā)8、節(jié)點(diǎn)在錯(cuò)誤嚴(yán)重情況下含有自動(dòng)退出總線功效9、報(bào)文不包含源地址或目標(biāo)地址僅用標(biāo)志符來指示功效信息優(yōu)先級(jí)信息3.3.2CAN總線收發(fā)模塊PCA82C250是CAN協(xié)議控制器和物理總線間接口,它關(guān)鍵是為汽車中高速通訊(高達(dá)1Mbps)應(yīng)用而設(shè)計(jì)。此器件對(duì)總線提供差動(dòng)發(fā)送能力,對(duì)CAN控制器提供差動(dòng)接收能力,完全符合“ISO11898”標(biāo)準(zhǔn)。其引腳圖以下所表示:符號(hào)管腳功效描述TXD1發(fā)送數(shù)據(jù)輸入GND2接地Vcc3電源電壓RXD4接收數(shù)據(jù)輸出Vref5參考電壓輸出CANL6低電平CAN電壓輸入/輸出CANH7高電平CAN電壓輸入/輸出Rs8斜率電阻輸入3.3.3CAN總線抗干擾為了增強(qiáng)CAN總線節(jié)點(diǎn)抗干擾能力,MC9S12C32TXCAN和RXCAN并不是直接和82C250TXD和RXD相連,而是經(jīng)過高速光耦6N137后和82C250相連,這么就很好實(shí)現(xiàn)了總線上各CAN節(jié)點(diǎn)間電氣隔離。6N137光耦合器是一款用于單通道高速光耦合器,其內(nèi)部有一個(gè)850nm波長AlGaAsLED和一個(gè)集成檢測器組成,其檢測器由一個(gè)光敏二極管、高增益線性運(yùn)放及一個(gè)肖特基鉗位集電極開路三極管組成。含有溫度、電流和電壓賠償功效,高輸入輸出隔離,LSTTL/TTL兼容,高速(經(jīng)典為10MBd),5mA極小輸入電流。6N137含有以下特征:1、轉(zhuǎn)換速率高達(dá)10MBit/s;2、擺率高達(dá)10kV/us;3、扇出系數(shù)為8;4、邏輯電平輸出;5、集電極開路輸出;工作參數(shù):最大輸入電流,低電平:250uA最大輸入電流,高電平:15mA最大許可低電平電壓(輸出高):0.8v最大許可高電平電壓:Vcc最大電源電壓、輸出:5.5V扇出(TTL負(fù)載):8個(gè)(最多)工作溫度范圍:-40°Cto+85°C經(jīng)典應(yīng)用:高速數(shù)字開關(guān),馬達(dá)控制系統(tǒng)和A/D轉(zhuǎn)換等。高速光耦引腳圖以下:引腳名稱1IN2N.C3VDD4N.C5GND6OUT7EN8VCC第四章硬件電路設(shè)計(jì)4.1電源模塊電源是整個(gè)系統(tǒng)能量起源,它直接關(guān)系到系統(tǒng)能否運(yùn)行。通常中型和小型汽車車內(nèi)供電是12V,而單片機(jī)工作電壓要求為5V,所以需要一個(gè)電源轉(zhuǎn)換模塊,從而使單片機(jī)能夠正常工作。4.2單片機(jī)復(fù)位電路在上電或復(fù)位過程中,控制CPU復(fù)位狀態(tài):這段時(shí)間內(nèi)讓CPU保持復(fù)位狀態(tài),而不是一上電或剛復(fù)位完成就工作,預(yù)防CPU發(fā)犯錯(cuò)誤指令、實(shí)施錯(cuò)誤操作,也能夠提升電磁兼容性能。

不管使用哪種類型單片機(jī),總要包含到單片機(jī)復(fù)位電路設(shè)計(jì)。而單片機(jī)復(fù)位電路設(shè)計(jì)好壞,直接影響到整個(gè)系統(tǒng)工作可靠性。很多用戶在設(shè)計(jì)完單片機(jī)系統(tǒng),并在試驗(yàn)室調(diào)試成功后,在現(xiàn)場卻出現(xiàn)了“死機(jī)”、“程序走飛”等現(xiàn)象,這關(guān)鍵是單片機(jī)復(fù)位電路設(shè)計(jì)不可靠引發(fā)。單片機(jī)上電時(shí),但因?yàn)殡娙軨兩端電壓VC不能突變,所以VC保持低電平。但伴隨電容C充電,VC不停上升。只要選擇適宜R和C,VC就能夠在單片機(jī)復(fù)位電壓以下連續(xù)足夠時(shí)間使單片機(jī)復(fù)位。復(fù)位以后,VC上升至電源電壓,單片機(jī)開始正常工作。相當(dāng)于在單片機(jī)上電時(shí),自動(dòng)產(chǎn)生了一個(gè)一定寬度低電平脈沖信號(hào),使單片機(jī)復(fù)位。圖中,X1端口和單片機(jī)低電平復(fù)位端口RESET相連。4.3單片機(jī)晶振電路晶振是單片機(jī)內(nèi)部電路產(chǎn)生單片機(jī)所需時(shí)鐘頻率部件,單片機(jī)晶振提供時(shí)鐘頻率越高,那么單片機(jī)運(yùn)行速度就越快,單片接一切指令實(shí)施全部是建立在單片機(jī)晶振提供時(shí)鐘頻率。晶振作用是為系統(tǒng)提供基礎(chǔ)時(shí)鐘信號(hào)。簡單地說,沒有晶振,就沒有時(shí)鐘周期,沒有時(shí)鐘周期,就無法實(shí)施程序代碼,單片機(jī)就無法工作。通常一個(gè)系統(tǒng)共用一個(gè)晶振,便于各部分保持同時(shí)。有些通訊系統(tǒng)基頻和射頻使用不一樣晶振,而經(jīng)過電子調(diào)整頻率方法保持同時(shí)。4.4激光雷達(dá)傳感器和單片機(jī)之間通信模塊MAX232MAX232含有以下特點(diǎn):1、符合全部RS-232C技術(shù)標(biāo)準(zhǔn);2、只需要單一+5V電源供電;3、片載電荷泵含有升壓、電壓極性反轉(zhuǎn)能力,能夠產(chǎn)生+10V和-10V電壓V+、V-;4、功耗低,經(jīng)典供電電流5mA;5、內(nèi)部集成2個(gè)RS-232C驅(qū)動(dòng)器;6、內(nèi)部集成兩個(gè)RS-232C接收器;7、高集成度,片外最低只需4個(gè)電容即可工作。激光傳感器信號(hào)線接口為RS232,經(jīng)過模塊信號(hào)轉(zhuǎn)換,將R2OUT和R2IN引腳分別和單片機(jī)RXD和TXD引腳相連,實(shí)現(xiàn)單片機(jī)和激光傳感器之間信息交換和控制。4.5聲音報(bào)警電路因?yàn)樽约し澍Q器是直流電壓驅(qū)動(dòng),不需要利用交流信號(hào)進(jìn)行驅(qū)動(dòng),只需對(duì)驅(qū)動(dòng)口輸出驅(qū)動(dòng)電平并經(jīng)過三極管放大驅(qū)動(dòng)電流就能使蜂鳴器發(fā)出聲音,很簡單,這里就不對(duì)自激蜂鳴器進(jìn)行研究了。PWM輸出口直接驅(qū)動(dòng)是利用PWM輸出口本身能夠輸出一定方波來直接驅(qū)動(dòng)蜂鳴器。在單片機(jī)軟件設(shè)置中有多個(gè)系統(tǒng)寄存器是用來設(shè)置PWM口輸出,能夠設(shè)置占空比、周期等等,經(jīng)過設(shè)置這些寄存器產(chǎn)生符合蜂鳴器要求頻率波形以后,只要打開PWM輸出,PWM輸出口就能輸出該頻率方波,這個(gè)時(shí)候利用這個(gè)波形就能夠驅(qū)動(dòng)蜂鳴器了。比如頻率為Hz蜂鳴器驅(qū)動(dòng),能夠知道周期為500μs,這么只需要把PWM周期設(shè)置為500μs,占空比電平設(shè)置為250μs,就能產(chǎn)生一個(gè)頻率為Hz方波,經(jīng)過這個(gè)方波再利用三極管就能夠去驅(qū)動(dòng)這個(gè)蜂鳴器了。聲音報(bào)警系統(tǒng)經(jīng)過和單片機(jī)PW輸出端口相接,單片機(jī)在輸出端口輸出一PWM波,經(jīng)過控制輸出端口信號(hào)占空比來控制PNP閉合和斷開,從而控制發(fā)聲器工作頻率,讓揚(yáng)聲器發(fā)出不一樣頻率聲音,情況越緊急,蜂鳴器發(fā)出聲音頻率越高,以此來達(dá)成提醒駕駛員目標(biāo)。4.6CAN收發(fā)模塊82C250接口電路82C250CANH和CANL引腳各自經(jīng)過一個(gè)5Ω電阻和CAN總線相連,起到一定限流作用,保護(hù)82C250免受過流沖擊。CANH和CANL和地之間并聯(lián)了兩個(gè)30pF小電容,能夠起到濾除總線上高頻干擾和一定防電磁輻射能力。另外,在兩根CAN總線輸入端和地之間分別接一個(gè)防雷擊二極管,當(dāng)兩輸入端和地之間出現(xiàn)瞬間干擾時(shí),經(jīng)過防雷擊管放電能夠起到一定保護(hù)作用。需要注意是在CAN總線兩端接有一個(gè)120Ω電阻,其作用是匹配總線阻抗,提升數(shù)據(jù)通信抗干擾性及可靠行。但實(shí)際上只需確保CAN網(wǎng)絡(luò)中“CAN_H”和“CAN_L”之間跨接電阻為60Ω即可。第五章軟件部分設(shè)計(jì)5.1系統(tǒng)需要實(shí)現(xiàn)功效首先,單片機(jī)經(jīng)過處理激光傳感器信息,做出決議,依據(jù)不一樣情況做出不一樣動(dòng)作,在本系統(tǒng)中,分為三種不一樣動(dòng)作:一是一般聲音報(bào)警,二是緊急聲音報(bào)警,三是緊急剎車,其中,第三個(gè)動(dòng)作又依據(jù)相對(duì)車速不一樣,發(fā)出不一樣程度剎車控制信號(hào),距離越近,相對(duì)速度越高,汽車ABS剎車程度越高。為了實(shí)現(xiàn)以上功效,能夠經(jīng)過編程對(duì)單片機(jī)進(jìn)行設(shè)置,給單片機(jī)設(shè)定兩個(gè)判定時(shí)間:1、報(bào)警臨界時(shí)間Ts,即單片機(jī)在對(duì)激光雷達(dá)傳感器采集到數(shù)據(jù)進(jìn)行處理后得到預(yù)料撞車時(shí)間T小于Ts時(shí),則單片機(jī)經(jīng)過向蜂鳴器引腳發(fā)送出電平信號(hào),使蜂鳴器發(fā)出報(bào)警聲音;2、安全極限時(shí)間Tl,即一旦預(yù)料撞車時(shí)間T小于Tl時(shí),駕駛員經(jīng)過本身生理反應(yīng)已經(jīng)來不及采取認(rèn)為制動(dòng)方法,此時(shí),系統(tǒng)自動(dòng)對(duì)ABS發(fā)出剎車控制信號(hào),以預(yù)防因駕駛員來不及剎車而造成發(fā)生事故可能性。當(dāng)T大于Ts時(shí),說明汽車處于安全行駛狀態(tài),系統(tǒng)仍然處于不停向傳感器采集數(shù)據(jù)狀態(tài),當(dāng)T小于Ts且大于Tl時(shí)候,蜂鳴器開始報(bào)警,而且,當(dāng)T越靠近Tl(即T-Tl越趨近于0),向蜂鳴器所在引腳輸出電壓脈沖波占空比越小,此時(shí),蜂鳴器報(bào)警聲音頻率越來越高。當(dāng)T小于等于Tl時(shí)候,蜂鳴器維持最高報(bào)警頻率,而且單片機(jī)經(jīng)過CAN收發(fā)模塊向ABS發(fā)出剎車信號(hào),若Tl-T值越大,剎車程度越高。5.2系統(tǒng)對(duì)數(shù)據(jù)處理激光傳感器向汽車正前方0-180°方向不停發(fā)送激光探測波,經(jīng)過激光接收器獲取回波信息,具體信息包含和目標(biāo)物之間距離s,二者之間相對(duì)速度v和以本車身為原點(diǎn)中心坐標(biāo)中,目標(biāo)物所在位置角度θ。不過,怎樣才能被認(rèn)為是對(duì)本車組成安全威脅呢?還需要具體研究,以下示意圖:圖中,4輛小車車身寬度全部假設(shè)為x,在小車0上裝有激光雷達(dá)傳感器,以小車0為坐標(biāo)中心,假設(shè)小車1和小車0之間縱向距離為y1,橫向距離為x1,小車2和小車0之間縱向距離為y2,橫向距離為x2,小車3和小車0之間縱向距離為y3,橫向距離為x3,小車4和小車0之間縱向距離為y4,橫向距離為x4(橫向距離只計(jì)算絕對(duì)值)。假設(shè)小車0,小車1,小車2,小車3,小車4車速分別為v0,v1,v2,v3和v4。由圖中能夠看出,y4>y3=y2>y1,x2>x4>x0/2>x3=x1,很顯著,即便和小車2和小車4相對(duì)速度再大(假設(shè)Vx靠近無窮大),她們也不會(huì)對(duì)小車x0組成安全威脅,此時(shí)得出第一個(gè)結(jié)論,激光雷達(dá)所采集到障礙物橫向坐標(biāo)需要小于本身車輛寬度二分之一,才會(huì)視為數(shù)據(jù)采集對(duì)象。假設(shè)一:小車1和小車3全部相對(duì)于小車0行駛,由圖可知,小車1和小車3對(duì)小車0組成安全威脅,她們坐標(biāo)信息被單片機(jī)視為有效信息,盡管小車3和小車0縱向距離y3小于小車1和小車0縱向距離y1,即y3<y1,不過,假如y3/(v0+v3)>y1/(v0+v1),也就是說,小車1會(huì)比小車3先和小車0相撞,則單片機(jī)會(huì)優(yōu)先考慮小車1坐標(biāo)信息,假如坐標(biāo)信息達(dá)成報(bào)警條件,報(bào)警系統(tǒng)會(huì)報(bào)警,假如坐標(biāo)信息達(dá)成剎車條件,單片機(jī)會(huì)向CAN總線發(fā)出剎車信號(hào),進(jìn)行緊急制動(dòng)。假設(shè)二:小車1和小車0相對(duì)行駛,而小車3和小車0同向行駛,若y3/(v0-v3)>y1/(v0-v1),則應(yīng)該優(yōu)先考慮小車1坐標(biāo)信息,若y3/(v0-v3)<y1/(v0+v1),則應(yīng)優(yōu)先考慮小車3坐標(biāo)信息。由此分析可得出,在軟件實(shí)現(xiàn)方面,首先應(yīng)該考慮是小車和目標(biāo)障礙物之間橫向距離x,在橫向距離考慮范圍之內(nèi)障礙物,不只是考慮縱向距離y,而應(yīng)該考慮二者之間所處相對(duì)速度v下預(yù)想相撞時(shí)間t=y/v,即預(yù)想相撞時(shí)間t越小,越優(yōu)先考慮?;蛘f,時(shí)間最短對(duì)應(yīng)某個(gè)坐標(biāo)信息優(yōu)先級(jí)最高,只要有任何一個(gè)信息組成報(bào)警條件,單片機(jī)全部會(huì)采取應(yīng)對(duì)方法。5.3系統(tǒng)結(jié)構(gòu)圖5.4基于CAN總線單片機(jī)和汽車ABS之間通信CAN總線接口管理邏輯解釋來自CPU命令,控制CAN寄存器尋址,向主控制器提供中止信息和狀態(tài)信息。發(fā)送緩沖器是CPU和BSP位流處理器之間接口,能夠存放發(fā)送到CAN網(wǎng)絡(luò)上完整信息。緩沖器長13個(gè)字節(jié),由CPU寫入,BSP讀出。接收緩沖器是驗(yàn)收濾波器和和CPU之間接口,用柬存放從CAN總線上接收信息。接收緩沖器(RXB長13個(gè)字節(jié))作為接收FIFO(RXFIFO長64個(gè)字節(jié))一個(gè)窗口,能夠被CPU訪問。CPU在此FIFO支持下能夠在處理信息時(shí)候接收其它信息。驗(yàn)收濾波器(AcF)把它其中數(shù)據(jù)和接收識(shí)別碼內(nèi)容相比較,以決定是否接收信息。在純粹接收測試中全部信息全部保留在RXFIFO中。位流處理器(BSP)是一個(gè)在發(fā)送緩沖器RXFIFO和CAN總線之間控制數(shù)據(jù)流程序裝置。它還在CAN總線上實(shí)施錯(cuò)誤檢測,仲裁填充和錯(cuò)誤處理。位時(shí)序邏輯(BTL)監(jiān)視串口CAN總線和處理和總線相關(guān)位時(shí)序。它在信息開頭‘弱勢一支配’總線傳輸時(shí)同時(shí)CAN總線位流(硬同時(shí)),接收信息時(shí)再次同時(shí)下一次同時(shí)(軟同時(shí))。BTL還提供了刻編程時(shí)陽J段來賠償傳播延時(shí)時(shí)間對(duì)應(yīng)位轉(zhuǎn)換(如因?yàn)檎袷庯h溢)和定義采樣點(diǎn)和一位時(shí)間內(nèi)采樣次數(shù)。錯(cuò)誤管理邏輯(EML)負(fù)責(zé)傳送層模塊錯(cuò)誤管制,它接收BSP犯錯(cuò)匯報(bào),通知BSP和IML統(tǒng)計(jì)錯(cuò)誤。以此為基礎(chǔ),CAN總線在收到單片機(jī)對(duì)制動(dòng)裝置ABS控制信號(hào)以后,對(duì)ABS進(jìn)行控制,實(shí)現(xiàn)緊急剎車目標(biāo)。在需要對(duì)ABS傳送剎車信號(hào)時(shí)候,單片機(jī):經(jīng)過CAN收發(fā)模塊向CAN總線某一位ID發(fā)送一幀數(shù)據(jù),現(xiàn)在對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行定義。假設(shè)在緊急情況下,設(shè)置ABS剎車最大程度為80%,而單片機(jī)所發(fā)送一幀數(shù)據(jù)最多能夠有8位數(shù)據(jù),每一位數(shù)據(jù)分別有8個(gè)字節(jié),圖:Bit0:ABCDEFGH在此假設(shè)A為有效位,當(dāng)A為1時(shí),表明Bit0位數(shù)據(jù)有效,剩下7位,能夠表示0-167共168位數(shù)字,則能夠和汽車剎車裝置ABS約定,當(dāng)Bit0數(shù)據(jù)值分別為0-159時(shí)候,ABS剎車程度分別為0,0.5%,1%,...80%。當(dāng)然,具體剎車程度能夠依據(jù)科學(xué)研究后,確定一個(gè)適合標(biāo)準(zhǔn)以后再對(duì)系統(tǒng)進(jìn)行設(shè)置。剩下數(shù)據(jù)(即160-167能夠視為無效)。另外,為了預(yù)防數(shù)據(jù)犯錯(cuò),單片機(jī)還能夠同時(shí)多發(fā)兩位數(shù)據(jù),對(duì)Bit0位數(shù)據(jù)進(jìn)行實(shí)時(shí)校驗(yàn),采取方法是發(fā)送一位數(shù)據(jù)Bit1,隨即對(duì)Bit1上數(shù)據(jù)求補(bǔ),將求補(bǔ)后數(shù)據(jù)放在Bit2位上,再將Bit2位數(shù)據(jù)發(fā)送,最終將Bit1和Bit2兩位上面數(shù)據(jù)相加,若相加后值等于0FFFH,則說明單片機(jī)處于正常工作狀態(tài),Bit0位數(shù)據(jù)有效,不然,即便Bit0位數(shù)據(jù)中A值為1,Bit0為數(shù)據(jù)一樣無效。比如:Bit1:

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