开题报告-纯电动汽车智能驾驶系统设计（自动泊车）.doc

2015届毕业设计（论文）开题报告题 目 纯电动汽车智能驾驶系统设计 （自动泊车） 学 院 汽车与交通工程学院 专 业 汽车服务工程 起止日期 2014年11月至2015年06月 2014年 11 月 22 日一、研究目的和意义：本课题研究目的:本设计是基于传感器和微处理器协同工作达到控制汽车自动前后停靠和并行停靠两种泊车方式。通过多种传感器得到泊车位大小，位置，周围障碍物等数据；传感器将数据传入微处理器计算；微处理器根据计算结果控制方向盘自动转向以及电动机自动工作从而实现纯电动汽车自动泊车。本课题研究的意义:对于许多驾驶员而言，泊车是一种痛苦的经历，大城市停车空间有限，将汽车驶入狭小的空间非常困难，很少有不费一番周折就停好车的情况。代表汽车发展趋势的纯电动汽车自动泊车的实现将极大的方便驾驶员未来的泊车体验。2、 研究内容1.采用16位以上微处理器进行控制系统设计；2. 实现汽车自动倒车并达到泊车点：障碍物判断及距离检测、自动转向决策控制、联合制动控制；实现路边前后停靠和并行停靠两种泊车方式3.构建控制系统决策数学模型，绘制控制流程图；4.完成系统控制模块硬件电路设计，基于嵌入式系统编写多任务控制程序；5.利用protel绘制控制器原理图和PCB板；借助相关设备仿真调试三、研究方案 1、系统整体方案的设计 整个系统主要分为控制部分和信号采集部分。控制部分主要包括转向助力系统控制，电动机驱动控制，制动系统控制；信号采集部分包括距离传感器，车速传感器，方向盘转角传感器。 系统工作原理：由车速传感器检测车速，当车速低于20km/h时，自动启动自动泊车系统，车辆右侧距离传感器工作，开始检测右侧车位；结合车轮半径和车速传感器计算车位长度。当车辆驶过停车位并停止时，人机界面跳出询问是否开始自动泊车，若选择是，提示选择泊车类型，根据驾驶员选择的泊车类型判断停车位长度是否合适，若合适，开始自动泊车；若不合适则提示选择其它车位。 2、硬件设计要求 （1）距离传感器：选择超声波传感器以测量车辆与障碍物的距离，同时实现停车位的检测。由于超声波指向性强，能量消耗缓慢，传播距离远，检测迅速且精度能到到工业级要求，故选用超声波测距模块。 （2）车速传感器：选择霍尔传感器安装在车轮上，车轮每转一圈产生一个电信号，结合车轮半径计算车速。 （3）方向盘转角传感器及其它控制器通过CAN总线读取和控制 （4）微处理器采用16位以上微处理器进行控制系统设计 3、软件设计要求 基于嵌入式系统编写多任务控制程序,主程序流程图如下图所示4、 预期成果 通过设计、修改，进行硬件和软件的联合调试，最终该系统能实现汽车自动倒车并达到泊车点：障碍物判断及距离检测、自动转向决策控制、联合制动控制；实现路边前后停靠和并行停靠两种泊车方式。5、 进度安排2014年11月22日-2014年12月12日 调研，开题报告；2014年12月13日-2015年02月28日 控制系统硬件框图，软件框图；2015年03月01日-2015年03月31日 绘制控制单元电路图，并生成PCB图；2015年04月01日-2015年04月10日 编写控制软件；2015年04月11日-2015年05月10日 焊接电路，并调试。控制程序调试；2015年05月11日-2015年05月22日 连机调试；2015年05月23日-2015年06月08日 论文撰写。六、主要参考文献1 赵继文.传感器与应用电路设计M.北京:科学出版社,2002.2 沈聿农.传感器及应用技术M.北京:化学工业出版社,2001.3 郁有文.传感器原理及工程应用M.西安:西安电子科技大学出版社,2001.4 路锦正 王建勤.超声波测距仪的设计J.传感器技术.2002.5 管秀君.汽车单片机及局域网技术M.人民交通出版社.2005.8.6 王威.HCS12微控制器原理及应用M. 北京航天航空大学出版社.2007.10.7 李诚人 高宏洋.嵌入式系统及单片机应用M.清华大学出版社. 2005.3.8 高鹏、安涛. 电路设计与制版-Protel99入门与提高M.人民邮电出版社.2007. 9 杜尚丰、曹晓钟、徐津.CAN总线测控技术及其应用M.电子工业出版社，2006.10. 胡伟、季晓衡.单片机C程序设计及应用实例M.人民邮电出版社.2003.7.指导教师意见（对课题设计（研究）内容的深度、广度及设计（