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基于嵌入式系统的汽车前照灯灯光测试仪的研究
| 论文题名： | 基于嵌入式系统的汽车前照灯灯光测试仪的研究 |
| 关键词： | 嵌入式系统;汽车前照灯;灯光测试仪;模块化设计 |
| 摘要： | 随着交通运输业的发展，人们对汽车安全性、可靠性的要求不断提高，前照灯作为保障车辆安全行驶的重要工具，其性能的检测越来越受到人们的重视。传统的前照灯性能检测仪器已不能满足要求，需要研究开发一套先进、实用的前照灯性能测试仪器，以满足前照灯研究、设计和检测等方面的需求。 课题的目标是研制一套基于嵌入式系统的汽车前照灯性能测试系统，能够完成对前照灯灯光图像信息的实时采集和处理，并将处理得到的前照灯远光光强度、远光光轴偏移量和近光光轴偏移量等结果进行显示。根据系统设计的总体需求，提出并采用了基于嵌入式系统的设计方案。嵌入式系统的核心是C8051F120微处理器，它是完全集成的混合信号系统级 MCU芯片(SOC)，能够很好的完成对前照灯灯光图像信息的处理。 系统采用了模块化设计方法，从测试前照灯性能上分为远光光强度测试模块、远光光偏角测试模块和近光拐点、明暗截止线测试模块等。硬件方面，简单介绍了各元器件的选型，重点给出了实现数据采集、通信、存储和显示等功能的相关电路。软件方面，简单介绍了数字图像处理技术、快速中值滤波算法(MMF)、Sobel算子边缘检测算法等知识，重点叙述了灯光光强度、灯光光偏度的测试原理以及数据显示、串行通信的具体实现方法。抗干扰方面，对系统的干扰源进行了详细分析，并以此为依据提出了几种软、硬件抗干扰措施。标定和测试方面，简单介绍了系统标定和测试所需要的工具和环境，详细介绍了系统标定和测试的方法及过程并给出了具体的测试结果。采用模块化设计方法，不仅大大缩短了开发周期，而且降低了研发成本，取得了良好的经济效益。 课题在分析研究前照灯性能测试要求及传统测试手段的基础上，利用智能相机测量技术和数字图像处理技术，经过总体设计、硬件选型、原理图和PCB图绘制、电路板制作、硬件连接、软件编程和标定测试等工作后，开发了一套能对前照灯性能进行测试的样机。用该样机对前照灯的光强度、光偏度等性能进行测试，并将测试结果与现有前照灯性能测试仪的测试结果进行对比分析，发现该样机具有测量准确、精度高、性能稳定等优点，并且使用方便、结果显示直观、界面友好，具有一定实用价值。 |
| 作者： | 赵亚南 |
| 专业： | 计算机应用技术 |
| 导师： | 李业德 |
| 授予学位： | 硕士 |
| 授予学位单位： | 山东理工大学 |
| 学位年度： | 2010 |
| 正文语种： | 中文 |
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