【正文】 此就需要分別設(shè)計(jì)不同的電源電路。圖52 ADXL202 接口電路ADXL202 所產(chǎn)生的模擬信號的處理電路如圖 53 所示。ADXL202 感應(yīng)的加速度的變化在+2g～2g 之間，相應(yīng)的，使得 VDD為+5V 時，輸出模擬量的線性變化為+～+。ADXL202 輸出的模擬信號經(jīng)信號處理電路后送入單片機(jī)內(nèi)帶的 A/D 轉(zhuǎn)換器進(jìn)行A/D 轉(zhuǎn)換。去抖的方法很多，可以采樣專門的集成電路構(gòu)成去抖電路。圖54 踏板動作傳感器接口電路 制動力傳感器接口電路 制動力傳感器電路制動力傳感器主要類型有電位計(jì)式、差動變壓器式、自整角電極式和電阻應(yīng)變式。電阻 RRRR4 作為四個橋臂，R1～R4 是細(xì)的鉑金屬絲形成的電阻，這些金屬絲貼在金屬圓柱的外表面上，其中 RR4 按橫向粘貼，RR3 按縱向粘貼。于是電橋有信號輸出，該信號大小與所受壓力成正比。但是該系統(tǒng)選用的 A/D 轉(zhuǎn)換器的輸入模擬信號的范圍為 0～，所以為使得輸入信號與 A/D匹配，必須把傳感器采集的信號進(jìn)行放大。U1 和 U2 為制動力傳感器輸出的差動信號。CH451 內(nèi)置RC 振蕩電路,可以直接動態(tài)驅(qū)動8 位數(shù)碼管或者64 位LED ,具有BCD 譯碼或不譯碼功能,可實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)的左移、右移、左循環(huán)、右循環(huán)、各數(shù)字獨(dú)立閃爍等控制功能。電路連接如圖57圖 57 顯示與鍵盤接口電路 主電路設(shè)計(jì)系統(tǒng)主題電路設(shè)計(jì)如圖 58所示圖58 系統(tǒng)主題電路第六章 系統(tǒng)軟件設(shè)計(jì)軟件設(shè)計(jì)思想采用模塊化編程思想,有主程序模塊和各子程序模塊構(gòu)成。圖61 主程序流程圖 系統(tǒng)的數(shù)據(jù)采集模塊數(shù)據(jù)采集是整個測試儀的主要功能，它提供了整個測試系統(tǒng)的數(shù)據(jù)來源，是本系統(tǒng)設(shè)計(jì)的重要組成部分。中斷方式能夠及時反映開關(guān)量狀態(tài)的變化，使控制系統(tǒng)及時地對其狀態(tài)進(jìn)行處理。圖63 A/D轉(zhuǎn)換中斷服務(wù)程序流程圖 計(jì)算制動距離和制動時間子程序利用時間T2 加速度的積分得到各個時刻的瞬時速度,所以制動距離是瞬時速度的積分。第七章 總結(jié)本文針對目前車輛制動性能檢測儀器中所存在的問題和不足進(jìn)行了分析和研究，并制定出相應(yīng)的解決方案和措施。本論文對美國 ADI 公司生產(chǎn)的微硅加速度傳感器 ADXL202 的工作原理、一般特性、應(yīng)用電路設(shè)計(jì)和校準(zhǔn)等進(jìn)行了較為詳細(xì)地論述，并對 ADXL202 的靜態(tài)特性和動態(tài)特性進(jìn)行了分析和研究。1. 還需進(jìn)行大量的試驗(yàn)以便對算法進(jìn)行更多的考核和驗(yàn)證。下一步的改進(jìn)中應(yīng)選用存取速度快的鐵電存儲器。致謝值此論文完成之際，首先我要感謝劉老師在學(xué)習(xí)、科研方面對我的悉心指導(dǎo)和在生活上對我的熱情幫助。再次感謝幫助我的老師，同學(xué)，希望將來我們有更愉快地合作和相處！參考文獻(xiàn)[1] 肖永清. 國內(nèi)外汽車檢測技術(shù)發(fā)展?fàn)顩r[J]. 中國機(jī)電工業(yè)，2003，(18)：37～38.[2]顧國瑞. 汽車檢測診斷技術(shù)的應(yīng)用與發(fā)展[J].云南交通科技，2000，16(1)：1～4[3] 周天佑. 汽車檢測技術(shù)發(fā)展概況[J]. 汽車維護(hù)與修理，2002，(05)：8～10[4] 吳月余. 便攜式汽車制動系綜合測試系統(tǒng)的研究[D]. 重慶大學(xué)碩士學(xué)位論文,2003：19～20[5] 倪江生. 車輛制動性能測試的一種新方法[J]. 測控技術(shù), 11～13[6] 張樹俠,孫靜. 捷連式慣性導(dǎo)航系統(tǒng)[M]. 國防工業(yè)出版社, ：12～20[7] 倪江生,翟羽健,張為公. 便攜式汽車運(yùn)動參數(shù)綜合測試系統(tǒng)研究[J]. 汽車技術(shù),：21～24[8] 張毅剛,彭喜元,孟升衛(wèi),等. MCS 51 單片機(jī)實(shí)用子程序設(shè)計(jì)[M] . 哈爾濱:哈爾濱工業(yè)大學(xué)出版社,2003.[9] 蔡美琴,張為民,沈新群,等. MCS 51 系列單片機(jī)系統(tǒng)及其應(yīng)用[M] . 北京:高等教育出版社,2002.[10] 周華,徐華,朱均. ADXL202 加速度計(jì)在振動測試中的應(yīng)用[J ] . 傳感器技術(shù),2003. 3 :36 38.[11] 李剛,林凌,姜葦. 51 系列單片機(jī)系統(tǒng)設(shè)計(jì)與應(yīng)用技巧[M] . 北京:北京航空航天大學(xué)出版社,2004。你們含辛茹苦，勤儉操勞，為我創(chuàng)造了良好的學(xué)習(xí)環(huán)境。總之，本課題設(shè)計(jì)的車輛制動性能檢測儀器能達(dá)到預(yù)定的測試指標(biāo)，在數(shù)據(jù)存儲能力、測試數(shù)據(jù)的管理等方面有了較大的提高。3．上位機(jī)軟件的功能仍需進(jìn)一步完善。但由于時間及試驗(yàn)條件的限制，未能進(jìn)行更多更全面的試驗(yàn)，只是在車輛晃動及顛簸程度對制動測試過程影響不大的情況下進(jìn)行的，因此該課題還要進(jìn)行大量的試驗(yàn)以驗(yàn)證車輛的非規(guī)則運(yùn)動對車輛制動性能檢測的影響。在進(jìn)行充分的測試算法論證、對比和實(shí)驗(yàn)的基礎(chǔ)上采用上位機(jī)加下位機(jī)的模式進(jìn)行了樣機(jī)的設(shè)計(jì)制作，實(shí)現(xiàn)了國標(biāo) GB72582004《機(jī)動車運(yùn)行安全技術(shù)條件》中路試檢驗(yàn)制動性能所規(guī)定的測試功能。制動時間可以利用定時器定時得到。為了增加制動過程中系統(tǒng)的響應(yīng)速度，A/D轉(zhuǎn)換分為兩部分：制動過程中的信號采集和非制動過程中的信號采集。本系統(tǒng)選用的 AT89C52單片機(jī)，其豐富的外部中斷源以及內(nèi)部集成的大量的 CPU 外圍模塊，如：定時器、A/D 轉(zhuǎn)換器等，和系統(tǒng)簡潔的指令系統(tǒng)，使得數(shù)據(jù)的采集模塊的軟件設(shè)計(jì)變得非常簡單。 主程序模塊主程序主要完成初始化、計(jì)算方波的周期T2 、中斷的開啟和關(guān)閉、測試開始和結(jié)束的判斷并調(diào)用各個子程序功能。在鍵盤控制方面,該器件內(nèi)置64 鍵鍵盤控制器,可實(shí)現(xiàn)8X8 矩陣鍵盤掃描,并內(nèi)置去抖動電路,可提供按鍵中斷與按鍵釋放標(biāo)志位等功能。 顯示器接口電路與按鍵電路設(shè)計(jì)顯示和鍵盤的掃描采用了數(shù)碼管驅(qū)動及鍵盤控制芯片CH451 ,用CH451 擴(kuò)展鍵盤顯示接口,具有接口簡單、占用CPU 資源少、外圍器件簡單、性能價格比高等優(yōu)點(diǎn),可在各種單片機(jī)系統(tǒng)中得到廣泛的應(yīng)用。其接口電路如圖 56 所示。 制動力傳感器接口電路汽車制動力傳感器的輸出信號為差動信號。在金屬圓柱體受到拉力時，則圓柱體被拉長，圓柱體截面積變小，截面周長變短。本系統(tǒng)的制動力傳感器選用電阻應(yīng)變式壓力傳感器。踏板動作傳感器輸出的信號經(jīng)阻容濾波和施密特觸發(fā)器整形后送入單片機(jī)的P24 端口，另外系統(tǒng)還設(shè)計(jì)了制動啟動指示燈，當(dāng)制動踏板動作傳感器被按下時，37指示燈有變化。在制動測試過程中，駕駛員通過套裝在汽車制動踏板上的踏板動作傳感器向測試儀發(fā)送開始制動的信號。這使得放大電路的輸出隨輸入的+～+ 線性變化為輸出的+～＋。由于 ADXL202 內(nèi)部 32kΩ的的影響，使得在和的模擬輸出驅(qū)動力不足。其中 MC780MC1403 都是固定電壓輸出的集成三端穩(wěn)壓器，ICL7660 為5V 電壓發(fā)生器。圖51 系統(tǒng)硬件總體設(shè)框圖 電源電路設(shè)計(jì)電源是設(shè)計(jì)系統(tǒng)中的重要組成部分，主要是為各功能電路提供所需的工作電壓，其穩(wěn)壓性能直接影響系統(tǒng)工作的穩(wěn)定性和可靠性。ADXL202 輸出的模擬信號，在、引腳上可得到與加速度成比例的電壓輸出信號，可以對輸出信號進(jìn)行積分處理以獲得對應(yīng)的模擬輸出。表 43 ADXL202 引腳信號說明二、ADXL202 的工作原理圖 47 ADXL202 對于地球重力場的反應(yīng)圖 47 表示了當(dāng) ADXL202 方向改變時，X、Y 兩軸方向上的輸出變化情況。并且在 VDD與 COM 端之間連接一個 的電容，作退耦之用。(1) VDDADXL202 有兩個電源輸入腳：13 腳和 14 腳。l 可應(yīng)用于斜度測量、慣性導(dǎo)航、地震監(jiān)測裝置、交通安全系統(tǒng)等。l 低功耗，小于 。圖 43 ADXL202 梁結(jié)構(gòu)圖圖 44 ADXL202 電容結(jié)構(gòu)示意圖一、ADXL202 雙軸加速度傳感器結(jié)構(gòu)圖 45 ADXL202 功能結(jié)構(gòu)圖ADXL202 的基本功能結(jié)構(gòu)圖如圖 45 所示。ADXL202 采用表面微加工的多晶硅結(jié)構(gòu)，用多晶硅的彈性元件支撐整個結(jié)構(gòu)并提供平衡加速度所需的阻力。 ADXL202 概述ADXL202是美國ADI公司研制的基于單塊集成電路完善的雙軸加速度測量系統(tǒng)，它是由一個多晶硅的表面微機(jī)