开题报告-纯电动汽车智能驾驶系统设计-自动泊车

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1、―、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，人城市停车空间有限，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。二、研究内容1.釆用16位以上微处理器进行控制系统设计；2.实现汽车自动倒

2、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

3、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吋，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-圈产生-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

4、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四、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。五、进度安排2014年11月2014年12月2015年03月2015年04月2015年04月2015年05月2015年05月22130101111123H-2014年12月□-2015年02月B-2015年03月H-2015年04J]H-2015年05月H-2015

5、年05月□-2015年06月12283110102208日口日日Id日口调研，开题报告；控制系统硬件框图，软件框图；绘制控制单元电路图，并生成PCB图;编写控制软件；焊接电路，并调试。控制程序调试；连机调试；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

6、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》[1]•清华大学出版社.2005.3.[8]高鹏、安涛.《电路设计与制版一Protel99入门与提高》[1]・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（研究）方案的意见和对毕业设计（论文）结果的预

7、测等）指导教师签名：年月H系（教研室）审核意见：系主任签名：年月日注：开题报告应在指导教师指导下由学生填写，经指导教师及系审核后生效。