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摘要:汽车是我国人民重要的出行交通工具,汽车产业在飞速的发展,在我国经济产业中占有重要的地位。但是由于人为操作失误或是汽车控制系统上出现故障,所造成的交通安全事故也在频频发生。本文介绍了智能控制技术的主要组成,阐述了传统控制技术和智能控制技术之间的差异性和智能控制技术运用在车辆工程中的意义,对车辆工程中智能控制技术的运用进行了具体的分析。
关键词:智能;控制技术;车辆工程;研究
1 智能控制技术的主要组成
在智能控制技术中,比较重要的组成系统就是开环控制系统,一般情况下,开环控制系统存在于计算机控制系统里,主要是利用处理系统进行信息的处理,进而生成的信息不会参加被控制的系统。至于在后期形成的信息数据,开环系统不需要把这些信息进行上层系统的反馈和上传 [1]。而闭环控制系统主要是利用经系统处理过的输出量传输至执行的系统后,闭环控制系统还能够针对这些信息数据实施直接的控制,这和闭环控制系统的本身功能相关。并且正是由于这个影响因素,逐渐的人们对闭环控制系统的设置就要求更高了,在进行实际的设置时,需要保障闭环控制系统的抗干扰性和稳定性能。
2 传统控制技术和智能控制技术之间的差异性
由于我国在通信工程、交通运输和航天控制等领域的飞速发展,造成对这些领域中系统的控制对象稳定性比较弱、控制目标极其复杂,拥有非线性的特点。但是正是因为这些特点,人们对系统拥有了更加严格的要求,传统的控制技术已经不能较好的符合现代人们的需求,智能控制技术由此而生。从理论上讲,我国的传统控制技术所运用的方法大多是符号加工,学习知识的方法更倾向于对非精确知识的积累。从运用上讲,传统控制技术大多只可以控制很多大型的系统,很难控制那些比较简单的系统。但是智能控制技术就可以对那些较为不确定、非线性较强或是比较复杂的系统进行较好的控制 [2]。从功能上讲,传统控制技术对功能参数指标的要求和标准较为严格,但是智能控制技术并没有明确的功能参数指标要求,反而更重视目的有没有实现。
3 智能控制技术运用在车辆工程中的意义
如今,汽车慢慢变成人们出行的重要交通工具,会开汽车的人越来越多。对汽车的人为操作控制已经渐渐不能满足现代化对汽车控制技术的要求,在控制技术上需要不断的进行创新和研究。车辆工程和智能控制技术的有机融合,不但能够安全、有效、智能的对汽车进行控制,还可以给人们使用汽车带来巨大的便捷,保障了汽车出行的安全 [3]。对智能控制技术的运用是车辆工程发展中一项重要的突破,对车辆工程的未来发展有着重要的意义。
4 车辆工程中智能控制技术的运用
4.1 在汽车车灯和轮胎中的运用
环境中气温太高或是汽车的行驶时间太长,都会对汽车的性能产生影响,甚至造成汽车的爆胎现象。在汽车的轮胎中运用智能控制技术,可以有效的对车辆的轮胎进行温度监控,如果汽车轮胎的温度超出了标准的温度范围,系统就会及时发出警报,并且如果汽车轮胎的气压太低,系统也会及时的进行警报,阻止车辆继续行驶,这样可以大大的降低车辆在行驶时发生交通安全事故的几率。在汽车车灯中运用智能控制技术,指的是车辆的系统可以自动的对汽车车灯进行控制,如果驾驶人员进行倒车,系统就会自动的开启后车灯,对车后的人员進行倒车提醒。如果在光线比较阴暗的环境中,系统就会自动的开启车灯,这样可以有效降低因为司机的大意所造成的交通安全事故发生率 [4]。
4.2 在汽车发动机上的运用
汽车发动机是车辆最重要的组成部分,充当着心脏的功能。我国传统的发动机普遍运用柴油和汽油当作发动原料,但是目前已经开始运用燃料电池、氢能、生物乙醇、混合动力或是电能作为汽车的发动能源。智能控制技术运用在汽车发动机上主要是指对燃油喷射系统、汽车点火系统和其他动力系统的控制。汽车的智能点火控制系统可以对点火进行预先的控制,系统可以对车辆的行驶进行监督和检测,并自动的选择比较合适的时机进行点火,这样可以有效的节省时间,在比较短的时间里完成对汽车的发动,还可以有效防止燃料的过度损耗[5]。并且,智能燃油喷射系统可以做到对燃油进行整体的温度控制,自动对燃油剩余量进行检测。其它的辅助性动力系统可以保障车辆的动力系统可以安全的行驶,尽量防止车辆的动力系统出现故障问题,可以实施自动的检测和诊断,如果发现了发动机的问题,就会自动把数据信息传送到主控制系统。智能控制技术运用在汽车发动机中的作用越来越大,不但可以实现对燃油喷射系统、点火系统的智能化控制,还可以对能源的使用状况实施监督,进而保障新能源可以被合理的利用,降低能源燃烧排放的污染物质,减小能源浪费。
4.3 在汽车车身上的运用
智能控制技术在运用在汽车的车身时,可以影响着汽车的安全形势。对车身的控制大致包含了舒适度、仪表、通信和安全等方面。第一,汽车的安全控制主要是指防盗系统、安全带以及安全气囊。如果汽车发生了撞击事故,智能控制系统就会及时的控制安全带与安全气囊发挥作用,让它们同时进行工作,安全带将会快速的收紧,避免车内人员因为惯性作用受到重击或摔出车外。智能防盗系统可以自动的进行警报,假如有人想要强制性进行车内,智能控制系统就会自动下达命令,自动的开启车内的指示灯,切断点火的同时发出警报,从而不让汽车开启 [6]。通信控制系统是指对汽车的车载网络和车载导航进行控能够有效实现。生产不同的地址接口,按照节点利用本地链路地址生成全新的地址。实现适配层也是非常重要的,根据小组标准当中的格式进行设计,并且实现报头压缩算法,了解基本功能。设计收发数据,考虑不同的要求和标准,在处理接收数据的过程当中,不同层次的数据以及相应的协议都有着相对的函数进行单独的处理。发出事件信号之后,根据规定的数据确定报头的类型,并且选择合适的报头也可以用相应的函数来实现分片的重组功能。在成功重组一个分片之后,其余的部分做好传递,也要通过函数进行处理。检查报头之前的分发值字段,并且使用压缩方式,传递到相应位置进行函数处理。
5 系统测试
在进行系统测试工作的时候,首先要搭建好测试环境,使用 IRIS系列产品,并且处理器有着较低的功耗节点,处理器当中的射频芯片能够支持测试,并且作为无线传感器,网络基站对于 USB 编程也是比较适应的。进行测验的过程当中需要测试验证节点能否和网络之间形成正常的通信连接,并且做好 UDP 的交换工作。将节点通过串口连接到底版,并且与 PC 连接,在节点之上启动基站程序,通过串口和节点能够完成交互通信工作。除此之外,单独的节点在设计协议站的过程当中能够作为终端节点,形成良好的测试环境。将节点连上网关插入电脑的 USB 口,作为路由。将相应的程序安装到节点当中,不同的网关有着不同的设备号,启动相关程序来进行交互。如果在程序测试的过程当中黄灯亮起来,那么说明测试成功。如果看到红灯亮了,那么表示无线传感器路由配置成功。经过一系列的操作,在红灯亮起之后的 1 秒到 2 秒,显示节点地址。如果数据报传输正常,那么便可以进行正常的通信。
6 结语
上文已经详细的分析轻量级协议的设计,其中包括几种不同的协议,并且明确物联网当中 TCP/IP 协议栈的具体设计和实现,希望能为相关工作人员提供有效的参考意见。
参考文献
[1]王金华,李允俊 . 物联网中嵌入式 TCP/IP 协议栈的设计技巧 [J].网络空间安全,2016(10).
[2]陈宪超,王辉,张兴海等 . 物联网应用中 TCP 重传队列的设计与实现 [J]. 长江大学学报( 自科版),2016(06).
作者简介:徐浩凯,2015级本科在读,学校:南昌大学,研究方向:车辆工程方向。
(作者单位:南昌大学)
关键词:智能;控制技术;车辆工程;研究
1 智能控制技术的主要组成
在智能控制技术中,比较重要的组成系统就是开环控制系统,一般情况下,开环控制系统存在于计算机控制系统里,主要是利用处理系统进行信息的处理,进而生成的信息不会参加被控制的系统。至于在后期形成的信息数据,开环系统不需要把这些信息进行上层系统的反馈和上传 [1]。而闭环控制系统主要是利用经系统处理过的输出量传输至执行的系统后,闭环控制系统还能够针对这些信息数据实施直接的控制,这和闭环控制系统的本身功能相关。并且正是由于这个影响因素,逐渐的人们对闭环控制系统的设置就要求更高了,在进行实际的设置时,需要保障闭环控制系统的抗干扰性和稳定性能。
2 传统控制技术和智能控制技术之间的差异性
由于我国在通信工程、交通运输和航天控制等领域的飞速发展,造成对这些领域中系统的控制对象稳定性比较弱、控制目标极其复杂,拥有非线性的特点。但是正是因为这些特点,人们对系统拥有了更加严格的要求,传统的控制技术已经不能较好的符合现代人们的需求,智能控制技术由此而生。从理论上讲,我国的传统控制技术所运用的方法大多是符号加工,学习知识的方法更倾向于对非精确知识的积累。从运用上讲,传统控制技术大多只可以控制很多大型的系统,很难控制那些比较简单的系统。但是智能控制技术就可以对那些较为不确定、非线性较强或是比较复杂的系统进行较好的控制 [2]。从功能上讲,传统控制技术对功能参数指标的要求和标准较为严格,但是智能控制技术并没有明确的功能参数指标要求,反而更重视目的有没有实现。
3 智能控制技术运用在车辆工程中的意义
如今,汽车慢慢变成人们出行的重要交通工具,会开汽车的人越来越多。对汽车的人为操作控制已经渐渐不能满足现代化对汽车控制技术的要求,在控制技术上需要不断的进行创新和研究。车辆工程和智能控制技术的有机融合,不但能够安全、有效、智能的对汽车进行控制,还可以给人们使用汽车带来巨大的便捷,保障了汽车出行的安全 [3]。对智能控制技术的运用是车辆工程发展中一项重要的突破,对车辆工程的未来发展有着重要的意义。
4 车辆工程中智能控制技术的运用
4.1 在汽车车灯和轮胎中的运用
环境中气温太高或是汽车的行驶时间太长,都会对汽车的性能产生影响,甚至造成汽车的爆胎现象。在汽车的轮胎中运用智能控制技术,可以有效的对车辆的轮胎进行温度监控,如果汽车轮胎的温度超出了标准的温度范围,系统就会及时发出警报,并且如果汽车轮胎的气压太低,系统也会及时的进行警报,阻止车辆继续行驶,这样可以大大的降低车辆在行驶时发生交通安全事故的几率。在汽车车灯中运用智能控制技术,指的是车辆的系统可以自动的对汽车车灯进行控制,如果驾驶人员进行倒车,系统就会自动的开启后车灯,对车后的人员進行倒车提醒。如果在光线比较阴暗的环境中,系统就会自动的开启车灯,这样可以有效降低因为司机的大意所造成的交通安全事故发生率 [4]。
4.2 在汽车发动机上的运用
汽车发动机是车辆最重要的组成部分,充当着心脏的功能。我国传统的发动机普遍运用柴油和汽油当作发动原料,但是目前已经开始运用燃料电池、氢能、生物乙醇、混合动力或是电能作为汽车的发动能源。智能控制技术运用在汽车发动机上主要是指对燃油喷射系统、汽车点火系统和其他动力系统的控制。汽车的智能点火控制系统可以对点火进行预先的控制,系统可以对车辆的行驶进行监督和检测,并自动的选择比较合适的时机进行点火,这样可以有效的节省时间,在比较短的时间里完成对汽车的发动,还可以有效防止燃料的过度损耗[5]。并且,智能燃油喷射系统可以做到对燃油进行整体的温度控制,自动对燃油剩余量进行检测。其它的辅助性动力系统可以保障车辆的动力系统可以安全的行驶,尽量防止车辆的动力系统出现故障问题,可以实施自动的检测和诊断,如果发现了发动机的问题,就会自动把数据信息传送到主控制系统。智能控制技术运用在汽车发动机中的作用越来越大,不但可以实现对燃油喷射系统、点火系统的智能化控制,还可以对能源的使用状况实施监督,进而保障新能源可以被合理的利用,降低能源燃烧排放的污染物质,减小能源浪费。
4.3 在汽车车身上的运用
智能控制技术在运用在汽车的车身时,可以影响着汽车的安全形势。对车身的控制大致包含了舒适度、仪表、通信和安全等方面。第一,汽车的安全控制主要是指防盗系统、安全带以及安全气囊。如果汽车发生了撞击事故,智能控制系统就会及时的控制安全带与安全气囊发挥作用,让它们同时进行工作,安全带将会快速的收紧,避免车内人员因为惯性作用受到重击或摔出车外。智能防盗系统可以自动的进行警报,假如有人想要强制性进行车内,智能控制系统就会自动下达命令,自动的开启车内的指示灯,切断点火的同时发出警报,从而不让汽车开启 [6]。通信控制系统是指对汽车的车载网络和车载导航进行控能够有效实现。生产不同的地址接口,按照节点利用本地链路地址生成全新的地址。实现适配层也是非常重要的,根据小组标准当中的格式进行设计,并且实现报头压缩算法,了解基本功能。设计收发数据,考虑不同的要求和标准,在处理接收数据的过程当中,不同层次的数据以及相应的协议都有着相对的函数进行单独的处理。发出事件信号之后,根据规定的数据确定报头的类型,并且选择合适的报头也可以用相应的函数来实现分片的重组功能。在成功重组一个分片之后,其余的部分做好传递,也要通过函数进行处理。检查报头之前的分发值字段,并且使用压缩方式,传递到相应位置进行函数处理。
5 系统测试
在进行系统测试工作的时候,首先要搭建好测试环境,使用 IRIS系列产品,并且处理器有着较低的功耗节点,处理器当中的射频芯片能够支持测试,并且作为无线传感器,网络基站对于 USB 编程也是比较适应的。进行测验的过程当中需要测试验证节点能否和网络之间形成正常的通信连接,并且做好 UDP 的交换工作。将节点通过串口连接到底版,并且与 PC 连接,在节点之上启动基站程序,通过串口和节点能够完成交互通信工作。除此之外,单独的节点在设计协议站的过程当中能够作为终端节点,形成良好的测试环境。将节点连上网关插入电脑的 USB 口,作为路由。将相应的程序安装到节点当中,不同的网关有着不同的设备号,启动相关程序来进行交互。如果在程序测试的过程当中黄灯亮起来,那么说明测试成功。如果看到红灯亮了,那么表示无线传感器路由配置成功。经过一系列的操作,在红灯亮起之后的 1 秒到 2 秒,显示节点地址。如果数据报传输正常,那么便可以进行正常的通信。
6 结语
上文已经详细的分析轻量级协议的设计,其中包括几种不同的协议,并且明确物联网当中 TCP/IP 协议栈的具体设计和实现,希望能为相关工作人员提供有效的参考意见。
参考文献
[1]王金华,李允俊 . 物联网中嵌入式 TCP/IP 协议栈的设计技巧 [J].网络空间安全,2016(10).
[2]陈宪超,王辉,张兴海等 . 物联网应用中 TCP 重传队列的设计与实现 [J]. 长江大学学报( 自科版),2016(06).
作者简介:徐浩凯,2015级本科在读,学校:南昌大学,研究方向:车辆工程方向。
(作者单位:南昌大学)