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原文传递道路标线的磁定位系统研究

论文题名：	道路标线的磁定位系统研究
关键词：	道路标线;磁沥青;磁感应强度;磁场分布;信息检测系统;横向偏移
摘要：	本文在磁沥青路面技术的基础上，开展了磁沥青道路标线的研究，重点研究了磁标线的材料特性、磁场分布、诱导机理，进而研发出了一款磁标线信息检测系统和一套模拟实验平台，完成了车辆横向偏移量的计算、变道状态的识别、行驶偏角的识别等，实现了车辆状态的精确定位与控制。主要工作包括：　　（1）解析了物质磁性的基本原理和不同磁性材料的特性，理清了磁矩、磁化强度、磁感应强度、磁导率、剩磁、矫顽力等磁性参量的实质与内涵。利用ANSYS研究了矩形永磁体的三维静态磁场的空间分布，找出了能够反映其磁场分布规律的特征量By，并推导出了其解析表达式。　　（2）开展了磁沥青样本的制备，研究了不同比例的钕铁硼粘接磁粉对磁沥青样本的磁场分布及大小的影响，选定了体积分数为30％磁粉比例的磁沥青样本作为研究对象。结合矩形永磁体的磁场分布规律，根据对该磁沥青样本的磁场分布的测量数据，利用Matlab编程计算出了该磁沥青样本的磁化强度值M，进而研究了其整个磁场的分布规律，并确定了磁标线的尺寸参数、传感器的安装高度等，设计了一种磁沥青路面磁化装置，可对道路标线进行磁化。　　（3）搭建了一套基于矩形磁沥青样本和滑轨式实验装置的模拟实验平台，开展了磁信号检测系统的设计，包括电源模块、传感器检测模块、信号预处理模块、STM32数据处理及显示模块等。研究了车辆横向偏移的定位算法、变道状态的识别方法和行驶偏角的计算方法，使之在STM32中均能完成，从而实现了车辆状态的精确定位。
作者：	何荣
专业：	智能交通工程
导师：	吕植勇
授予学位：	硕士
授予学位单位：	武汉理工大学
学位年度：	2015
正文语种：	中文