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原文传递非接触车速仪研究与设计

论文题名：	非接触车速仪研究与设计
关键词：	汽车工业;非接触车速仪;光电传感器;检测系统;软件设计;信号调理
摘要：	汽车综合性能是汽车工业制造的重要的指标，而汽车综合性能中速度性能、油耗性能、其中最主要的方面。传统的测试速度方法是通过五轮仪检测汽车的速度，该方法存在着明显的缺陷，其在高速测试的时，远不能达到测试精度的要求，因此本文提出了基于AVR单片机结合光电传感器速度检测系统的设计。　　系统以模块化思想设计了硬件和软件。主要的研究工作如下: 　　系统的硬件设计以Atmega1280单片机芯片为核心，介绍了系统整体硬件模块的构成。其包括位移信号调理模块、油耗信号调理模块、键盘模块、电源模块、显示模块、打印模块、蜂鸣器模块、通讯模块等。考虑到汽车测试的过程中，由于颠簸造成光电传感器输出信号变化范围过大且带有直流分量和谐波分量，势必将影响测试的精度。故使用传统的带通滤波器滤波技术远达不到系统测试精度的要求，所以本文设计了窄带通跟踪滤电路，使其中心频率跟随传感器采集频率变化而变化，从而实现跟踪滤波。并且对于车辆在低速起动的过程中，信号无法跟踪的情况，本文设计了锁相环倍频率电路和预偏电路，实现了低速时信号的采集。最后通过整形电路将信号处理成标准的TTL电平脉冲送人单片机进行处理，由于脉冲的频率与速度成线性关系，从而得到汽车测试的速度。　　系统软件设计同样建立在模块化的思想基础上，该方法贯穿了本文多个模块和多级任务中，软件设计主要包括的模块:LCD显示模块、打印模块、蜂鸣器模块、通讯模块、键盘模块、中断服务模块等。本文中对于测试项目更加细致的将其分成三个模块来完成，分别是开始模块、记录模块、结束模块。同时对每个一模块配以软件流程图，详细描述各个模块的程序及功能，使整个系统流程清晰，条理清楚，连续紧密。　　最后，对本文设计的非接触车速仪进行了软硬件调试和现场测试工作，现场的测试工作主要是对速度、油耗、位移测试。对现场测试的数据表格逐一进行了分析以及在调试过程中发现的问题进行了及时分析和总结，最终实现了设计要求，达到了较高的稳定度和精确度，并且对本文不足之处提出了的改进工作和参考意见。
作者：	吴玑琪
专业：	控制工程
导师：	盛占石
授予学位：	硕士
授予学位单位：	江苏大学
学位年度：	2015
正文语种：	中文