车载汽车试验数据分析平台软硬件的开发

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为了实现对汽车动态特性做出客观评价的目的,论文以汽车试验为基础,对数据采集平台的构建方案、汽车状态信息的采集和测量的理论和方法、汽车动态特性评价方法和试验方法以及相关信号处理及融合技术进行了深入研究。  首先选用AD7606芯片组,根据器件工作原理和时序,开发控制程序,完成对外置模拟信号的采样和AD转换模块。采用通用输入输出方式,基于FPGA可编程芯片组,控制各路数字信号的汇总集合。以此完成车载汽车试验数据分析平台前端高速信号采集的任务。  基于Cypress的FX2LP系列芯片,建立USB基本固件框架,完成USB设备的常用的基本功能。基于Slave FIFO模式,设计了相关控制程序,实现了对前端数字信号的接收和封装,并根据USB传输协议,完成对上位机的高速上传功能,为车载汽车试验数据分析平台后处理软件提供可靠的信息来源。  基于Windows平台,以Microsoft Visual Studio为开发环境,编写车载汽车试验数据分析平台软件程序。首先,引用Cypress提供的动态链接库,编写控制端程序,完成对USB设备的访问和数据接收。其次,深入研究学习数字信号处理相关内容,掌握部分关键处理过程的计算机算法的实现,完成对数字信号片段的分析和预处理,实现对时域信号的频谱分析,并进行了正确性验证。最后,结合国内外相关标准,开发了基于汽车试验的评价模块。  在后期实验过程中,探索完成加速度传感器和传声器的合理布置,尽可能区分不同系统产生的噪声振动的相互干扰。实验结果表明,该平台可以有效采集汽车车身内外的振动噪声等静态和动态信号,并依据有关评价标准给出测试结果和具体信息,对于进行汽车整车性能的进一步研究提供了重要的支持。  
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