【正文】 劉老師嚴(yán)謹(jǐn)?shù)闹螌W(xué)態(tài)度，敏捷的學(xué)術(shù)思維和豐富的實踐經(jīng)驗，腳踏實地的工作作風(fēng)，孜孜不倦的進(jìn)取精神和開朗豁達(dá)的人生態(tài)度，一直感染并激勵著我，給我留下了深刻印象，并將使我受益終身，在此致以衷心的感謝！還要感謝三年來，給予我知識的所有的老師，給我無私幫助的所有同學(xué)，為我學(xué)習(xí)提供良好條件的研究生處和計算機(jī)系的領(lǐng)導(dǎo)，沒有你們我無法取得今天的成績，謝謝！特別要感謝我的父母和親人多年來對我學(xué)習(xí)一貫的鼓勵和支持。2．進(jìn)行一些其它的相關(guān)實驗以進(jìn)一步測試 ADXL202 的特性，如分辨率測試實驗等。利用多維加速度傳感器對車輛制動的動態(tài)過程的信號進(jìn)行采樣和處理，研究了適合于在 MCU 中實現(xiàn)制動距離和制動初速度的測試算法。制動踏板動作中斷服務(wù)程序流程圖如圖 62 所示圖 62制動踏板動作中斷服務(wù)程序流程圖制動力傳感器信號、3維加速度傳感器信號、溫度信號和供電電池電壓信號均屬模擬信號，經(jīng)信號處理電路后進(jìn)入A/D轉(zhuǎn)換器進(jìn)行A/D轉(zhuǎn)換。子程序包括:信號采集子程序,轉(zhuǎn)換標(biāo)定子程序,濾波子程序,計算制動距離和制動時間子程序,顯示子程序等。經(jīng)過調(diào)理電路之后，進(jìn)入 A/D 轉(zhuǎn)換器的電壓與傳感器的輸出壓力信號關(guān)系如式： 微控制器的 P23 端口直接與其內(nèi)部 A/D 轉(zhuǎn)換器的 3 通道相連，此時制動力傳感器信號送入 A/D 轉(zhuǎn)換器進(jìn)行 A/D 轉(zhuǎn)換，實現(xiàn)了微控制器對制動力傳感器信號的采集。電橋輸出信號經(jīng)放大后，送入單片機(jī)進(jìn)行處理。目前電位計式傳感器已很少使用，大多選用應(yīng)變式壓力傳感器和差動變壓器式傳感器。 踏板動作傳感器接口電路制動踏板動作傳感器為開關(guān)型傳感器，安裝在制動踏板上。圖 53 ADXL202 所產(chǎn)生的模擬信號的處理電路ADXL202的和引腳接 電容使得模擬輸出帶寬為 50Hz、輸出附帶噪聲（rms）為 。系統(tǒng)硬件總體設(shè)計主要包括主機(jī)電路設(shè)計、信號接口電路設(shè)計、外設(shè)接口電路設(shè)計以及通信接口電路設(shè)計等，以下分別對各接口電路設(shè)計進(jìn)行論述。在正常使用時應(yīng)保持開路或與 COM 端相連。圖 46 ADXL202 的引腳信號ADXL202 各個引腳名稱及功能見表 43 所示。l 以 PWM 的方式輸出測量結(jié)果，用戶可自行調(diào)整方波周期。2g(g 為重力加速度)，它既能測量動態(tài)加速度(如振動加速度)，又能測量靜態(tài)加速度(如重力加速度)，最大可承受 1000g 的沖擊。如果質(zhì)點的質(zhì)量為常數(shù)時, 它的加速度與作用力成正比, 即：其中, m 為質(zhì)點的質(zhì)量，v 為質(zhì)點的速度，P 為質(zhì)點的動量，a為施加的加速度。：程序儲存允許（）輸出是外部程序存儲器的讀選通信號，當(dāng)AT89C52 由外部程序存儲器取指令（或數(shù)據(jù)）時，每個機(jī)器周期兩次有效，即輸出兩個脈沖。ALE/：當(dāng)訪問外部程序存儲器或數(shù)據(jù)存儲器時，ALE（地址鎖存允許）輸出脈沖用于鎖存地址的低8位字節(jié)。P3 口輸出緩沖級可驅(qū)動（吸收或輸出電流）4 個TTL邏輯門電路。Flash編程和程序校驗期間，Pl接收低8位地址。在訪問外部數(shù)據(jù)存儲器或程序存儲器時，這組口線分時轉(zhuǎn)換地址（低8位）和數(shù)據(jù)總線復(fù)用，在訪問期間激活內(nèi)部上拉電阻?？删幊檀蠻ART通道8k字節(jié)可重擦寫Flash閃速存儲器1,177。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 系統(tǒng)中模擬信號的采集對連續(xù)的模擬信號x(t) 按一定的時間間隔抽取相應(yīng)的瞬時值（也就是通15常所說的離散化），這個過程稱為采樣。數(shù)字信號對傳輸路線上的干擾不敏感，只需檢測脈沖的有無來獲取信息，至于信號的精確性（幅值、持續(xù)時間）是無關(guān)緊要的。此時積分初始條件速度為0。上述速度、距離理論值的推導(dǎo)公式均為積分計算。系統(tǒng)將加速度傳感器采集的信號經(jīng)A/D轉(zhuǎn)換器進(jìn)入微處理器根據(jù)相應(yīng)的測試算法進(jìn)行數(shù)據(jù)處理，然后微處理器將處理后的數(shù)據(jù)分別送至液晶顯示器顯示測量結(jié)果。該系統(tǒng)主要包括3 個過程: 制動開始的判斷和數(shù)據(jù)的采集過程。對空載檢驗的充分發(fā)出的平均減速度有質(zhì)疑時，可用表2．1．2滿載檢驗的充分發(fā)出的平均減速度。該方法簡單、成本低，但每次試驗時輪胎磨損嚴(yán)重，并受人的主觀和試驗條件如速度、負(fù)荷、路面、輪胎類型和風(fēng)阻差異的影響很大，因此誤差大。同時該種方法的缺點也是顯而易見的：檢視工作耗時長，只能部分定期檢查在運行的車輛，同時檢視工作帶有一定的主觀性，測試結(jié)果很大程度上取決于操作人員的經(jīng)驗和操作水平，且有不少項目如制動力、制動減速度等一些重要的性能參數(shù)測不出來，目前逐步被淘汰。能夠方便地通過鍵盤和液晶顯示模塊，控制和指示當(dāng)前的工作狀態(tài)。標(biāo)準(zhǔn)已將汽車在路制動性能檢測列為首要 國內(nèi)外汽車制動性能檢測儀的研究現(xiàn)狀緊跟汽車工業(yè)發(fā)展步伐，汽車制動性能檢測儀的研發(fā)工作也取得了長足的進(jìn)步，出現(xiàn)了一系列的性能完善的檢測設(shè)備，如用于臺試法的滾筒反力式制動檢驗臺系列和平板制動檢驗臺系列，用于路試法的以速度計、第五輪儀和其它測速方法測速的設(shè)備為主體便攜式制動性能檢測綜合裝置等。據(jù)調(diào)查，在機(jī)動車發(fā)生的交通事故中由于制動不良占有很大的比重，如在我國的一城市一年內(nèi)發(fā)生的250起重大交通事故中，因制動距離太長和制動跑偏所造成的事故為100起，占40％，因制動調(diào)頭引起的事故為16起，占61．4％?？梢姍C(jī)動車必須具備良好的制動性能才能保證行駛安全，同時也只有在此條件下才能提高行駛速度和運輸生產(chǎn)率。隨著集成電路的生產(chǎn)制造工業(yè)水平不斷更新，大規(guī)模和超大規(guī)模可編程邏輯器件的資源日益豐富、功能日益強(qiáng)勁、使用日益容易、價格日益降低，世界上許多國家的汽車制動性能檢測設(shè)備生產(chǎn)制造的公司和研發(fā)機(jī)構(gòu)正將主要精力轉(zhuǎn)移到便攜式道路制動性能檢測儀的研制和開發(fā)工作，已有少量產(chǎn)品在市場上出現(xiàn)并投入實際使用中。能及時輸出檢測評價結(jié)果。臺試法是利用室內(nèi)制動性能試驗臺檢測汽車制動性能，由于其安全易實現(xiàn)的特點，因此絕大多數(shù)的汽車制動性能檢測采用此方法。在路智能測試法的主要儀器為五輪儀及慣性式減速度計。制動協(xié)調(diào)時間：是指在急踩制動時，從踏板開始動作至車輛減速度(或制動力)達(dá)到表2．1．2規(guī)定的車輛充分發(fā)出的平均減速度75％時所需的時間。 數(shù)據(jù)的處理和分析過程。 制動性能檢測中的測試算法由于本課題是采用加速度傳感器實現(xiàn)車輛制動性能的測試并獲得各項參數(shù)，其測試算法的好壞將直接影響測試過程的實時性和測量結(jié)果的準(zhǔn)確性。在單片機(jī)中進(jìn)行積分運算，以時間為坐標(biāo)軸將其分割為足夠小的時間片斷,取其離散值,再進(jìn)行疊加從而得出積分結(jié)果, 則上述和的導(dǎo)出公式變?yōu)橐ㄟ^加速度求得速度和距離,必須首先有速度和距離的初始值，可設(shè)速度和距離的初始值分別為0。 系統(tǒng)的數(shù)據(jù)采集技術(shù) 系統(tǒng)數(shù)據(jù)采集技術(shù)概述由于數(shù)據(jù)采集是測試系統(tǒng)的最重要的環(huán)節(jié)，因此數(shù)據(jù)采集模塊是整個測試系統(tǒng)的關(guān)鍵和核心。數(shù)字信號輸入計算機(jī)后，常常需要進(jìn)行碼制轉(zhuǎn)換處理，以便顯示數(shù)字信號值。連續(xù)的模擬信號x(t) 經(jīng)采樣過程后轉(zhuǎn)換為時間上離散的模擬信號 （即幅值仍是連續(xù)的模擬信號），簡稱為采樣信號。2,…；就是在采樣時間間隔內(nèi)能辨識的最高頻率即截至頻率，又稱為奈奎斯特頻率根據(jù)采樣定理，本系統(tǒng)選擇合適的采樣周期分別采集了模擬信號如制動力信號和多維加速度等信號。1000次擦寫周期低功耗空閑和掉電模式 AT89C52概述AT89C52提供以下標(biāo)準(zhǔn)功能：8k字節(jié)Flash閃速存儲器，256字節(jié)內(nèi)部RAM，32個I／O口線，3個16位定時／計數(shù)器，一個6向量兩級中斷結(jié)構(gòu)，一個全雙工串行通信口，片內(nèi)振蕩器及時鐘電路。在Flash編程時，P0口接收指令字節(jié)。引腳號功能特性T2（定時／計數(shù)囂2外部計數(shù)脈沖輸入），時鐘輸出T2EX（定時／計數(shù)2捕獲／重裝裁觸發(fā)和方向控制）表 41 對P3口寫入“l(fā)”時，它們被內(nèi)部上拉電阻拉高并可作為輸入端口。一般情況下，ALE 仍以時鐘振蕩頻率的l／6 輸出固定的脈沖信號，因此它可對外輸出時鐘或用于定時目的。在此期間，當(dāng)訪問外部數(shù)據(jù)存儲器，將跳過兩次信號。XTAL1：振蕩器反相放大器的及內(nèi)部時鐘發(fā)生器的輸入端。任何加速度傳感器都可概括為以下三個部分：(1) 質(zhì)量：它被加速時，產(chǎn)生一個慣性力；(2) 彈性構(gòu)件：它使力作某種功；(3) 檢拾器：敏感力所作的功。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。l 低功耗，小于 。(1) VDDADXL202 有