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车辆电容称重装置中数字滤波器的设计
| 论文题名： | 车辆电容称重装置中数字滤波器的设计 |
| 关键词： | 电容称重;称重装置;数字滤波器;车辆超载;交通安全;载荷信息;载荷测量 |
| 摘要： | 车辆超载现象对交通安全、运输市场及汽车生产秩序等均造成了极大的危害，主要表现在诱发大量道路交通安全事故和损坏公路基础设施，为此研究了一种车载式电容称重装置。该装置利用车辆本身钢板弹簧的变形来检测车辆载荷，司机通过安装在驾驶室内的显示器随时了解车辆的载荷值，车辆以一定速度通过随机设置的检测区域，道路稽查人员可利用手持装置与车辆无线通信，收集车辆的载荷信息，从而获知车辆在公路上的行驶状况。 在利用电容称重装置测量载荷时，由于工作环境恶劣，会使电容称重传感器的输出结果存在很多干扰，而电容称重传感器的真实载荷信号非常微弱，这样会使真实的载荷信号淹没在干扰信号中，如果不进行有效的滤波处理，显然会导致称重结果的不准确。因此，滤波器设计是车辆电容称重装置中的关键技术之一，它直接关系到测量的精度。 论文对电容称重传感器输出电压信号的数字滤波器设计进行了分析研究，提出了用四相电容检测电路作为传感器输出信号的检测电路，用数据采集卡将信号调理电路的模拟电压值转变为数字量，并通过USB口存储到计算机中。用MATLAB仿真软件分析了滤波算法的性能，并将数字滤波算法程序下载到DSP芯片TMS320VC5416中，配合整个电容称重装置对车辆载荷称重的工作。经过对车辆电容称重装置输出的信号进行实际的采集、滤波，把经过DSP滤波后的输出信号与理论值进行了对比和分析，结果证明论文所提出的基于数字处理芯片TMS320VC5416的滤波方案是切实可行的，系统的软、硬件设计也达到了预期的要求。 |
| 作者： | 赵永红 |
| 专业： | 电气工程 |
| 导师： | 赵不贿;李巍 |
| 授予学位： | 硕士 |
| 授予学位单位： | 江苏大学 |
| 学位年度： | 2008 |
| 正文语种： | 中文 |
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