资源描述:
《汽车驾驶数据采集系统设计》由会员上传分享,免费在线阅读,更多相关内容在教育资源-天天文库。
1、汽车驾驶数据采集系统设计1、相关定义1.1、粗糙集的基本概念4.2.1知识的含义4.2.1知识的含义知识在不同的范畴中有不同的含义。知识在目前数据挖掘、数据库知识发现中起着非常重要的作用,我们解决任何一个问题都需要大量的知识作为后盾,通过这些知识才能解决这些错综复杂的问题。在粗糙集理论中,知识被看作是关于论域的划分,是一种对对象进行分类的能力。例如天气预报,可以根据对卫星云图和天气图的分析,结合有关气象资料、地形和季节特点等综合研究后,对未来某一点的地球大气层状况来进行推测和判断,发布将要出现的天气状况,如气温、阴天或晴天等。换句话说,知识就是将事物按照特征进行分类的能力。
2、定义4.1知识:粗糙集中,给定一个非空有限集合U,称为论域,U中的任何一子集称为U的一个概念或一个范畴。那么U的一组概念称为U上的抽象知识,简称为知识(Knowledge)。1.2、汽车车轮定义力与传感器定义力的关系设汽车行驶前传感器坐标系{02}与{01}重合,X1表示行进方向,Y1表示轴荷方向。当汽车行驶时,由于车轮旋转,传感器坐标系相对于坐标系{01}中的Y1轴产生旋转,其坐标系的X2轴与X1轴成θ(t)角度,因此,地面对车轮的作用力向传感器坐标系各坐标轴上分解,可得传感器定义力与地面对车轮作用力的关系。设坐标系{02}相对于{01}坐标变换阵为R12=??????c
3、soi0snθθ001scion0sθθ?????(4-1)则坐标系{01}相对于{02}坐标变换阵为R21=?????scion0sθθ001?csoi0snθθ?????(4-2)车轮传感器坐标系上力分量与汽车坐标系上力分量的关系为?????FFFxyz222?????=R12?????FFFzxy111?????(4-3)车轮传感器坐标系上力矩分量与汽车坐标系上力矩分量的关系为?????MMMxzy222?????=R21?????MMMzxy111?????(4-4)展开得2112121121121211cos()sin()sin()cos()cos()sin()s
4、in()cos()xxzyyzxzxxzyyzxzFFtFtFFFFtFtMMtMtMMMMtMtθθθθθθθθ?=???=????==+???=??=+(4-5)将4-5方程求解后综合得?????????FFFMMMxyz1xyz11111?????????=??????????csoi0000snθθ000100csion0000sθθ?csoi0000snθθ001000csion0000sθθ??????????????????FFMMMFzyxyxz222222?????????(4-6)从上式可以看出,要根据车轮传感器测量信号得到车轮多维力的数值,除了力信号以
5、外,还需要车轮转角信号θ(t),由于车轮多维力传感器提供力和转角信号,因此可直接计算得到汽车坐标系下车轮多维力的数1.3、小波变换的定义与性质4.3.2.1小波变换的定义与性质小波变换的含义是:把某一被称为基本小波(也叫母小波,motherwavelet)的函数ψ(t)作位移τ后,再在不同尺度α下与待分析信号f(t),f(t)∈L2(R),作内积,Wf(α,τ)=1α∫?+∞∞f(t)ψ????t?ατ???dtα≠0;α,τ∈R(4-30)等效的频域表示为:(,)()()2jWfατ=πα∫?+∞∞FωΨ?αωeστdω(4-31)式中F(ω),Ψ(ω)分别是f(t),ψ
6、(t)的傅立叶变换。一般在工程实际中尺度因子α0。只有小波变换的反变换(重构)存在,并且能由小波系数Wf(α,τ)重建出原函数f(t),那么小波变换才是有意义的。也就是说,不是任意的函数ψ(t)都可以用来做基本小波的。只有当ψ(t)满足容许条件∫=+∞Ψ1.4、数据采集的基本概念,数字设备正越来越多地取代模拟设备,在生产过程控制和科学研究等广泛的领域中,计算机测控技术正发挥着越来越重要的作用。然而,外部世界的大部分信息是以连续变化的物理量形式出现的,例如温度、压力、速度等。要将这些信息送人计算机进行处理,就必须先将这些连续的物理量离散化,并进行量化编码,从而变成数字量,这个
7、过程就是数据采集。它是计算机在监测、管理和控制一个系统的过程中,取得原始数据的主要手段[1]。传统的数据采集就是将被测对象(外部世界、现场)的各种参量(可以是物理量,也可以是化学量、生物量等)通过各种传感元件做适当转换后,再经过信号调理、采样、量化、编码、传输等步骤,最后送到控制器进行数据处理或存储记录的过程。控制器一般均由计算机承担,所以说计算机是数据采集系统的核心,它对整个系统进行控制,并对采集的数据进行加工处理。用于数据采集的成套设备称为数据采集系统(DataAcquisitionSystem,DASorDA