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基于CAN总线的智能车辆数据采集与处理
| 论文题名： | 基于CAN总线的智能车辆数据采集与处理 |
| 关键词： | 智能车辆;CAN总线;信息采集;数据融合 |
| 摘要： | 随着自动化、汽车电子、计算机网络的飞速发展，智能车辆、车联网和新能源汽车将成为21世纪汽车领域发展趋势。对于现有电子化汽车而言，车上布满了各式各样的传感器，他们的接口并没有一个统一的标准协议，使得车载网络布线复杂，传感器数据处理和传输能力受到极大的挑战。针对这一现状，也为减轻智能车辆的开发难度，本文提出了一种基于CAN总线的数据采集系统，应用多传感器数据融合技术对车辆环境参数进行融合处理。 本系统采用由飞思卡尔半导体公司推出的专门面向汽车电子控制的32位POWER-Architecture架构的MPC5634M作为核心处理器，根据车载环境下的信息采集功能要求，应用模块化设计思想，开发出一种基于CAN总线的智能车辆信息采集节点。该节点可对模拟信号、数字信号、开关信号和脉冲信号等多种数据的采集，通过FlexCAN实现通讯，最后利用USB-CAN接口传送给上位机。硬件方面充分考虑了功能的扩展和成本的节省，选取合适的部件，设计各模块的原理电路图和PCB版图，电路简单，稳定可靠。软件方面充分考虑了车辆所处的特殊环境，设计了一套完备的实时、有效、可靠的通讯协议，并给出了模块的程序结构和流程图。 多传感器数据融合方面，本文选取了合适的数据融合架构，设计了一套由卡尔曼滤波和一致性融合相结合的两级融合方案，并利用MATLAB进行相关的仿真研究，最后将本文的算法通过本文设计的数据采集系统进行了验证，证明了本文算法确实有效和可行。结果表明，此数据融合方案可有效减少冗余数据的转发，防止异常数据对融合结果造成不良影响，降低节点能耗、提高数据精确度。 |
| 作者： | 王荣 |
| 专业： | 车辆工程 |
| 导师： | 李伟 |
| 授予学位： | 硕士 |
| 授予学位单位： | 重庆交通大学 |
| 学位年度： | 2016 |
| 正文语种： | 中文 |
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