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汽车车型进行自动识别系统设计

汽车车型进行自动识别系统设计
汽车车型进行自动识别系统设计

摘要

目前由于交通建设的高速发展,公路,桥梁等收费有偿类交通设施的建设越来越多,相应对其交通控制管理及收费方式的要求也在不断提高。目前车型的大小主要靠人工判断,还没有达到智能化。如果能够对汽车车型进行自动识别,就可以为公路的智能化收费系统的实施解决了关键问题。所以本系统针对以上问题进行设计。

本文简要介绍了8位单片机AT89S52,并详细阐述了利用单片机实现车辆车型自动检测的设计方案。主要以超声波传感器为检测元件;下位机与主PC机通信所构成的系统。AT89S52单片机作为整个下位机系统的核心,通过软件编程,来采集车辆信息从而达到车型的自动识别与收费控制。

本系统可分为硬件设计和软件设计两部分。在硬件设计部分对系统主要组成,设计方法选择做了详细阐述。硬件电路由单片机、显示电路、报警电路、检测电路、电源电路、栏杆控制电路组成。软件部分采用汇编语言编写。软件设计中给出了程序的流程图、初始化程序、以及检测程序、控制程序。

关键词:单片机AT89S52;超声波传感器;RS232;车型检测

Abstract

As the current rapid development of transportation construction, highways, bridges and other fees paid transport facilities such as the construction of more and more, corresponding to its traffic control management and pricing requirements are also rising. The current models rely mainly on the size of judgement, has not yet reached intelligent. If the Automatic Vehicle Identification, we can intelligent highway system in the implementation of the settlement of the key issues. Therefore, the system designed for the above-mentioned problems.

System gave a briefing on 8-bit microcontrollers AT89S52, and elaborate on the use of MCU vehicle inspection system design. Focused on the practical applications of SCM in the merits. Introduced to ultrasonic sensors to detect components; under the crew and the main phase of PC communications systems. AT89S52 SCM as a whole under the crew the heart of the system, through software programming, to collect information vehicles to reach the semi-automatic charging the purpose.

The system can be divided into the design of hardware and software design in two parts. System and the main component of the structure, design methods and equipment choices made elaborate. Hardware circuit by the microcontroller, display circuit, alarm circuits, detection circuit, the power circuit, railings control circuit. And gives a detailed flow chart of the design process, initialization procedures and testing procedures, control procedures. Assembly language software used to prepare.

Key words: SCM AT89S52; ultrasonic sensors; RS232; model testing

目录

第1章绪论 (1)

1.1 关于自动检测收费的发展趋势 (1)

1.2 本课题研究意义及内容 (1)

1.3 系统的经济可行性 (2)

第2章系统设计方案论证 (3)

2.1 车辆分类方法 (3)

2.2 车型检测方法选择 (4)

2.3 系统功能 (4)

2.4 车型自动识别系统组成 (5)

第3章系统硬件设计 (6)

3.1 单片机选择 (6)

3.2 单片机基本电路设计 (9)

3.2.1 时钟电路设计 (9)

3.2.2 复位电路设计 (9)

3.2.3 看门狗定时器 (10)

3.3 传感器选择和设计 (11)

3.3.1 超声波传感器 (11)

3.3.2 电磁传感器 (17)

3.4 栏杆控制器电路设计 (17)

3.4.1 光电隔离管与继电器简介 (17)

3.4.2 抬杆电路接线图及工作原理 (18)

3.5 显示电路 (19)

3.5.1 LED显示器结构与原理 (19)

3.5.2 LED显示方式 (20)

3.5.3 显示器与单片机连接图 (21)

3.6 单片机与主PC机通信接口 (23)

3.7 电源部分 (24)

3.8 报警电路 (25)

3.9 键盘电路 (25)

第4章系统软件设计 (27)

4.1 系统软件设计思想 (27)

4.2 地址及内存分配 (27)

4.3 主程序 (28)

4.4 信号采集子程序 (29)

4.5 数据抗干扰算法流程图 (30)

4.6 单片机与主机通信程序 (31)

4.7 中断子程序 (32)

4.8 车型识别及显示子程序 (33)

第5章结论 (34)

参考文献 (35)

致谢 (36)

附录 (37)

第1章绪论

1.1关于自动检测收费的发展趋势

ETC(Electronic Toll Collection) 不停车收费系统是目前世界上最先进的路桥收费方式。通过安装在车辆挡风玻璃上的车载电子标签与在收费站ETC车道上的微波天线之间的微波专用短程通讯,利用计算机联网技术与银行进行后台结算处理,从而达到车辆通过路桥收费站不需停车而能交纳路桥费的目的。ETC是国际上正在努力开发并推广的一种用于公路、大桥和隧道的电子自动收费系统。该技术在国外已有较长的发展历史,美国、欧洲等许多国家和地区的电子收费系统已经局部联网并逐步形成规模效益。我国以IC卡、磁卡为介质,采用人工收费方式为主的公路联网收费方式无疑也受到这一潮流的影响。

不停车收费技术特别适于在高速公路或交通繁忙的桥隧环境下采用。在传统采用车道隔离措施下的不停车收费系统通常称为单车道不停车收费系统,在无车道隔离情况下的自由交通流下的不停车收费系统通常称为自由流不停车收费系统。实施不停车收费,可以允许车辆高速通过(几十公里以至100多公里),故可大大提高公路的通行能力;公路收费走向电子化,可降低收费管理的成本,有利于提高车辆的营运效益;同时也可以大大降低收费口的噪声水平和废气排放。由于通行能力得到大幅度的提高,所以,可以缩小收费站的规模,节约基建费用和管理费用。另外,不停车收费系统对于城市来说,就不仅仅是一项先进的收费技术,它还是一种通过经济杠杆进行交通流调节的切实有效的交通管理手段。对于交通繁忙的大桥、隧道,不停车收费系统可以避免月票制度和人工收费的众多弱点,有效提高这些市政设施的资金回收能力。

1.2本课题研究意义及内容

目前,我国公路收费有两种,一种是高速公路按行使里程、车型收费,另一种是普通公路收费站按汽车车型一次性收费。

在普通公路收费站,大多数都采用了半自动收费系统,半自动收费系统是采用人工观测判断车型,以此作为收费的依据;由闭路电视监视,计算机完成各类数据的统计。这种系统管理水平高,运营成本低,但存在一个致命的不足:人工干预多, 由于存在人为因数的影响,收费标准有时不能得到严格的执行,容易造成应收款流失,给国家财产造成损失。

如果在半自动收费系统中加入车型自动识别与收费控制功能,就可以提高公路收费的自动化程度,有效的减少收费纠纷,提高车辆通过率、费额征收率及管理效率和经济效益。

本文针对普通公路收费站设计了一种车型自动识别与收费控制系统,以提高公路收费站的自动化程度,提高费额征收率,增加经济效益。

本课题设计要求:

1.确定车型的分类方法及检测方法。

2.进行车型自动识别与收费控制系统的硬件和软件设计。

1.3系统的经济可行性

目前单片机的广泛应用及其产生的效益令人瞩目,它以其价格便宜且应用领域广等诸多优点成为控制系统中采用最多的器件和芯片,该系统正是采用单片机AT89S52进行控制,另外,该系统在外围电路中所用到的传感器、键盘、显示器等器件都是单片机控制系统中常用的器件,便宜且可靠性能好。因此,该系统具有结构简单、成本低,可靠性高等特点。本套系统相对比其他控制系统来说,本系统的性价比远远高出市面上其它的控制系统。

第2章系统设计方案论证

2.1车辆分类方法

普通公路收费站对过往车辆的收费标准不同于高速公路收费站,它是由各省、市人民政府颁布收费标准,车辆一般分为4中类型,车型的划分主要是按车辆出厂时标记的载重吨位、载客的位数进行(不分重载、轻载)。

辽宁省对车型的规定如表2.1所示。

表2.1 车辆分类及收费标准

汽车有许多外型参数,与车辆类型有关的参数有4个:

(1)总长:与接地面平行测得的汽车最大长度。

(2)总宽:测得的汽车最大的宽度。

(3)总高:从地面至汽车最高部的高度。

(4)轴距:指汽车的前后轴中心的距离。三轴汽车的前轴与中轴间的距离为第一轴距。中轴与后轴的距离为第二轴距。

不同车辆其外型参数是不同的,通过查阅汽车有关资料得知,车辆的类型与车辆的外型参数有一定的联系,其中:

小型车:车长≤5米,车高≤2.1米。

中型车:车长5.1~7.0米,车高2.14~2.7米。

大型车:车长7.2~10米,车高2.58~3.3米。

特型车:车长≥11米,车高≥3.4米。

因此,车辆类型的划分可以依据车辆的外形参数中的车长和车高来确定车辆的类型。

2.2车型检测方法选择

车型自动识别系统的技术关键是应用现代计算机技术和先进的检测技术,实现对过往车辆的自动识别与分类。对车辆的检测方法通常有红外线检测、图象处理、地感线圈检测和超声波检测等。

由于红外线抗干扰能力较差,利用红外遥控来判别车辆信息,受环境的影响较大,因此在外界环境很差情况下,其错误率较高;应用图像识别技术对“车牌照识别”,需在公路收费站口设置车牌照抓拍系统,虽然准确率高,但是需要庞大的数据库,用来存储各种车辆车牌号,这需要全国统一车牌号的编写,目前这种方法在国内实施起来难度较大;用地感线圈检测,由于线圈安装在地下,维护比较困难,因此也未得到实际应用。

超声波具有定向性好、能量集中、在传输过程中衰减较小,反射能力较强,在介质中传播的距离较远等优点,并且超声波测距的优点是比较耐脏污,即使传感器上有尘土,只要没有堵死就可以测量,可以在较差的环境中使用。并且检测比较准确、快速,方法简单可靠,实时性好,在测量精度方面能达到设计要求。

通过以上分析,本系统选用超声波检测技术来实现对车辆车型的检测与分类,通过在公路上方安装两个超声波传感器,对过往车辆的高度、长度以及车速进行测量。把采集到的车辆信息送至计算机中,通过软件编程,实现对车型的自动检测与识别。

2.3系统功能

本系统主要由位于收费现场的下位机和位于管理中心的PC机组成。

管理中心的PC机主要进行信息的存储与管理,实时接收下位机传输的车辆信息,监督下位机的工作,进行数据的存储、管理和打印等功能。

下位机的控制功能:对于通过的车辆进行车型自动检测与分类、可以自行显示收费金额、控制栏杆起落、对逃费车辆进行报警、向管理中心PC机上传车辆信息等。

本文设计重点对下位机进行设计。

2.4车型自动识别系统组成

根据系统功能,本车型自动识别系统拟采用单片机做控制器、采用超声波传感器来采集车辆信息、利用电磁传感器采集车辆位置信号,超声波采集的信号经过单片机处理计算出收费的金额,由显示器显示出来。司机交款后,由操作员按下相应的功能键,单片机会控制栏杆抬起,并把绿色信号灯点亮,放车通过。同时将采集的车型数据传送到远程PC机上做为记录,从而实现车型的自动识别与管理。

本系统下位机硬件设计包括:单片机基本电路设计、下位机通信接口电路、传感器选择设计、显示电路设计、控制执行电路设计。下位机系统的组成框图如图2.1所示。

图2.1 组成框图

各部分电路的功能:

1.超声波发射/接收电路:由超声波接收及驱动模块Polaroid 6500和超声波传感器Polaroid 600组成。主要完成超声波信号的发射和采集工作。

2.控制执行电路:由继电器、光电隔离管和非门组成。主要完成对栏杆和红绿灯的控制。

3.主机电路:由AT89S52单片机和时钟电路组成。主要完成对采集来的信息进行运算处理,最终实现对车辆的自动识别。

4.显示电路:由LED显示块、74HC164驱动芯片组成。主要完成对过往车辆应收费用的显示。

5.串行接口电路:由RS232和MAX232驱动芯片组成。主要完成与PC机的通信,从而将车辆信息保存,从而实现车型自动识别与收费的现代化管理。

第3章系统硬件设计

3.1单片机选择

单片机是本控制系统的核心,其性能直接决定着整个系统的性能。本系统选择AT89S52单片机做下位机控制器,它在整个系统中将完成所有的控制任务,包括车辆信息的采集、车型分类、数据处理和计算、应收费额的显示、点亮指示灯、栏杆控制及通信等功能。

AT89S52单片机是美国ATMEL公司的低功耗,高性能CMOS 8位单片机产品,AT89S52具有8K在线可编程Flash存储器,使用Atmel公司高密度非易失性存储器技术制造,与MCS-51系列产品指令和引脚完全兼容,使得AT89S52为众多嵌入式控制应用系统提供高灵活、超有效的解决方案,AT89S52可降至0Hz 静态逻辑操作,支持2种软件可选择节电模式,空闲模式下,CPU停止工作,允许RAM、定时器/计数器、串口、中断继续工作,掉电保护方式下,RAM内容被保存,振荡器被冻结,单片机一切工作停止,直到下一个中断或硬件复位为止。

AT89S52主要性能如下:

1.8K字节在系统可编程Flash存储器

2.1000次檫写周期

3.全静态操作:0Hz~33Hz

4.三级加密程序存储器

5.32个可编程I/O口线

6.3个16位定时器/计数器

7.8个中断源

8.全双工UART串行通道

9.低功耗空闲和掉电模式

10.掉电后中断可唤醒

11.看门狗定时器

12.双数据指针

13.掉电标识符

AT89S52引脚图如图3.1所示:

图3.1 AT89S52元件

引脚功能如下:

VCC :电源

GND:地

P0口:P0口是一个8 位漏极开路的双向I/O口。作为输出口,每位能驱动8 个TTL逻辑电平。对P0 端口写“1”时,引脚用作高阻抗输入。当访问外部程序和数据存储器时,P0口也被作为低8 位地址/数据复用。在这种模式下,P0 具有内部上拉电阻。在flash 编程时,P0口也用来接收指令字节;在程序校验时,输出指令字节。程序校验时,需要外部上拉电阻。

P1口:P1口是一个具有内部上拉电阻的8 位双向I/O口,p1 输出缓冲器能驱动4 个TTL 逻辑电平。对P1端口写“1”时,内部上拉电阻把端口拉高,此时可以作为输入口使用。作为输入使用时,被外部拉低的引脚由于内部电阻的原因,将输出电流(IIL)。此外,P1.0 和P1.2 分别作定时器/计数器2 的外部计数输入(P1.0/T2)和时器/计数器2的触发输入(P1.1/T2EX)。在flash编程和校验时,P1口接收低8位地址字节。P1口第二功能如下:

1.P1.0 T2 (定时器/计数器T2的外部计数输入)时钟输出

2.P1.1 T2EX(定时器/计数器T2的捕捉/重载触发信号和方向控制)

3.P1.5 MOSI (在系统编程用)

4.P1.6 MISO (在系统编程用)

5.P1.7 SCK (在系统编程用)

P2口:P2口是一个具有内部上拉电阻的8 位双向I/O口,P2 输出缓冲器能驱动4 个TTL 逻辑电平。对P2端口写“1”时,内部上拉电阻把端口拉高,此

时可以作为输入口使用。作为输入使用时,被外部拉低的引脚由于内部电阻的原因,将输出电流(IIL)在访问外部程序存储器或用16 位地址读取外部数据存储器(例如执行MOVX @DPTR)时,P2口送出高八位地址。在这种应用中,P2口使用很强的内部上拉发送1。在使用8位地址(如MOVX @RI)访问外部数据存储器时,P2口输出P2锁存器的内容。

在flash 编程和校验时,P2口也接收高8位地址字节和一些控制信号。

P3口:P3口是一个具有内部上拉电阻的8 位双向I/O口,p2输出缓冲器能驱动4个TTL逻辑电平。对P3端口写“1”时,内部上拉电阻把端口拉高,此时可以作为输入口使用。作为输入使用时,被外部拉低的引脚由于内部电阻的原因,将输出电流(IIL)P3口亦作为AT89S52特殊功能(第二功能)使用。在flash 编程和校验时,P3口也接收一些控制信号。

1.P3.0 RXD(串行输入)

2.P

3.1 TXD(串行输出)

3.P3.2 INT0(外部中断0)

4.P3.3 INT0(外部中断0)

5.P3.4 T0 (定时器0 外部输入)

6.P3.5 T1 (定时器1 外部输入)

7.P3.6 WR(外部数据存储器写选通)

8.P3.7 RD(外部数据存储器写选通)

RST:复位输入。晶振工作时,RST脚持续2个机器周期高电平将使单片机复位。看门狗计时完成后,RST脚输出96个晶振周期的高电平。特殊寄存器AUXR(地址8EH)上的DISRTO位可以使此功能无效。DISRTO默认状态下,复位高电平有效。ALE/PROG:地址锁存控制信号(ALE)是访问外部程序存储器时,锁存低8位地址的输出脉冲。在flash编程时,此引脚(PROG)也用作编程输入脉冲。在一般情况下,ALE以晶振六分之一的固定频率输出脉冲,可用来作为外部定时器或时钟使用。然而,特别强调,在每次访问外部数据存储器时,ALE 脉冲将会跳过。如果需要,通过将地址为8EH的SFR的第0位置1,ALE操作将无效。

ALE:仅在执行MOVX 或MOVC指令时有效。否则,ALE将被微弱拉高。这个ALE使能标志位(地址为8EH的SFR的第0位)的设置对微控制器处于外部执行模式下无效。

PSEN:外部程序存储器选通信号(PSEN)是外部程序存储器选通信号。

当AT89S52从外部程序存储器执行外部代码时,PSEN在每个机器周期被激活两次,而在访问外部数据存储器时,PSEN将不被激活。

EA/VPP ;访问外部程序存储器控制信号。为使能从0000H 到FFFFH 的外部程序存储器,读取指令,EA 必须接GND 。为了执行内部程序指令,EA 应该接VCC 。在flash 编程期间,EA 也接收12伏VPP 电源。

XTAL1;振荡器反相放大器和内部时钟发生电路的输入端。 XTAL2;振荡器反相放大器的输出端。

3.2 单片机基本电路设计

3.2.1 时钟电路设计

时钟可以有两种方式产生:内部时钟方式和外部时钟方式,本设计采用内部时钟方式,如图3.2所示。

外部振荡器和单片机内部的时钟电路一起构成了单片机的内部时钟方式。单片机内部有一个高增益反向放大器,引脚XTAL1和XTAL2分别是这个放大器的输入端和输出端。放大器与作为反馈元件的片外的石英晶体或陶瓷谐振器一起构成一个自激振荡器。可以用示波器从XTAL2脚观察到单片机输出的矩形波。

图3.2 时钟电路图

外接电容C1和C2会响应振荡器的稳定性和戚震的快速性,它还可以对振荡

频率起微调作用。当外接石英晶体时,C1和C2常选30pF 左右。晶体振荡频率可在1.212MHz 选择,频率越高,单片机速度越快,通常使用11.0592MHz 。

3.2.2 复位电路设计

复位操作可以使单片机初始化,也可以使死机状态下的单片机重新启动,因此非常重要。

单片机的复位都是靠复位电路实现的,在时钟电路工作后,只要在单片机的RST 引脚上出现24个时钟震荡脉冲(2个机械周期)以上的高电平,单片机就能实现复位。单片机系统在工作时,由于各种干扰信号的影响,有时会出现程序的“跑

Y1

6MHz C9

33PF

飞”或死机现象,这就需要系统能够自动复位,重新运行。为了保证系统可靠复位,需要设计复位电路。

1、简单复位电路

简单复位电路有手动复位和上电复位两种,不管是那种复位电路都要保证在RESET 引脚上提供10ms 以上稳定的高电平。

图 3.3(a) 是常用的上电复位电路,这种上电复位电路利用电容器充电来实现。当加电时,电容C 充电,电路有电流通过,构成回路,在电阻R 上产生压降,RESET 引脚为高电平,当电容器充满电后,电路相当于断开,RESET 的电位与地相同,复位结束。可见,复位的时间与充电的时间有关,充电时间越长,复位时间越长,增大电容或增大电阻都可以增加复位时间。

图3.3(a)上电复位电路图 图3.3(b)手动复位电路 图3.3(c) 脉冲复位电路

图3.3(b)是按键式复位电路,它的上电复位功能与图3.5(a)相同,但它还可以通过按键实现复位,按键按下,通过R1和R2形成回路,使RESET 引脚产生高电平。按键的时间决定了复位时间。

图3.3(c)是按键脉冲式复位电路,它利用RC 微分电路在RESET 引脚产生正脉冲来实现复位。

3.2.3 看门狗定时器

AT89S52内部含有看门狗定时器,它是一种需要软件控制复位方式的看门狗。片内WDT 由13位计数器和特殊功能寄存器中的看门狗定时器复位存储器(WDTRST )构成。WDT 在默认情况下无法工作,为了激活WDT ,用户必须往WDTRST 寄存器(地址:0A6H )中依次写入01EH 和0E1H 。当WDT 激活后,晶振工作,WDT 在每个机器周期都会增加。WDT 计时周期依赖于外部时钟频率。除了复位(硬件复位或WDT 溢出复位),没有办法停止WDT 工作。当WDT 溢出,它将驱动RSR 引脚一个高个电平输出。为了激活WDT ,用户必须向WDTRST 寄存器(地址为0A6H 的SFR )依次写入0E1H 和0E1H 。当WDT 激

2

2

活后,用户必须向WDTRST写入01EH和0E1H喂狗来避免WDT溢出。当计数达到8191(1FFFH)时,13位计数器将会溢出,这将会复位器件。晶振正常工作、WDT 激活后,每一个机器周期WDT 都会增加。为了复位WDT,用户必须向WDTRST写入01EH 和0E1H(WDTRST 是只读寄存器)。WDT计数器不能读或写。当WDT计数器溢出时,将给RST引脚产生一个复位脉冲输出,这个复位脉冲持续96个晶振周期(TOSC),其中TOSC=1/FOSC。

3.3传感器选择和设计

3.3.1超声波传感器

超声波传感器是利用超声波的特性研制而成的传感器。超声波是一种振动频率高于声波的机械波,由换能晶片在电压的激励下发生振动产生的,它具有频率高、波长短、绕射现象小,特别是方向性好、能够成为射线而定向传播等特点。超声波对液体、固体的穿透本领很大,尤其是在阳光不透明的固体中,它可穿透几十米的深度。超声波碰到杂质或分界面会产生显著反射,形成反射回波,碰到活动物体能产生多普勒效应。因此超声波检测广泛应用在工业、国防、生物医学等方面。

以超声波作为检测手段,必须产生超声波和接收超声波。完成这种功能的装置就是超声波传感器,习惯上称为超声换能器,或者超声探头。

超声波探头主要由压电晶片组成,既可以发射超声波,也可以接收超声波。小功率超声探头多作探测作用。它有许多不同的结构,可分直探头(纵波)、斜探头(横波)、表面波探头(表面波)、兰姆波探头(兰姆波)、双探头(一个探头反射、一个探头接收)等。

超声探头的核心是其塑料外套或者金属外套中的一块压电晶片。构成晶片的材料可以有许多种。晶片的大小,如直径和厚度也各不相同,因此每个探头的性能是不同的,使用前必须预先了解它的性能。

超声波传感器的主要性能指标:

1)工作频率。工作频率就是压电晶片的共振频率。当加到它两端的交流电

压的频率和晶片的共振频率相等时,输出的能量最大,灵敏度也最高。

2)工作温度。由于压电材料的居里点一般比较高,特别时诊断用超声波探

头使用功率较小,所以工作温度比较低,可以长时间地工作而不失效。

3)灵敏度。主要取决于制造晶片本身。机电耦合系数大,灵敏度高;反之,

灵敏度低。

1、超声波工作原理

为了研究和利用超声波,人们已经设计和制成了许多超声波发生器。总体上讲,超声波发生器可以分为两大类:一类是用电气方式产生超声波,一类是用机械方式产生超声波。电气方式包括压电型、磁致伸缩型和电动型等;机械方式有加尔统笛、液哨和气流旋笛等。它们所产生的超声波的频率、功率和声波特性各不相同,因而用途也各不相同。目前较为常用的是压电式超声波发生器。

压电式超声波发生器实际上是利用压电晶体的谐振来工作的。超声波发生器内部结构如图3.4所示,它有两个压电晶片和一个共振板。当它的两极外加脉冲信号,其频率等于压电晶片的固有振荡频率时,压电晶片将会发生共振,并带动共振板振动,便产生超声波。反之,如果两电极间未外加电压,当共振板接收到超声波时,将压迫压电晶片作振动,将机械能转换为电信号,这时它就成为超声波接收器了。

图3.4 超声波传感器结构

2、运动物体的探测原理

超声波测距原理:超声波发射器向某一方向发射超声波,在发射时刻的同时开始计时,超声波在空气中传播,途中碰到障碍物就立即返回来,超声波接收器收到反射波就立即停止计时。超声波在空气中的传播速度为340m/s ,根据计时器记录的时间t ,就可以计算出发射点距障碍物的距离。

即:S=340t/2 (3-1)

这就是所谓的回波测距法。 3、本系统数学模型的建立

超声脉冲回波技术是历史最久、应用最广的一种超声无损检测技术。它具有安全、可靠、精度高、可操作性强、维护简便等一系列优点。通常采用超声波回波检测法对探测物体进行测量。

(1)车辆高度的检测

将超声波发射探头安装于道路上方高为H 处(一般由空中架线或安装专用龙门架解决,如图3.5所示)。探头发射超声波向下辐射,遇到车辆由下方通过,其顶部将使超声波发生反射并被同一探头接收(见图3.6)。设声速为C ,自探头发

出超声脉冲至收到回波信号的时间间隔为T ,车辆高度为D,则有:

2T C H D ?-= (3-2)

(2)车辆速度的检测

将探头为成组安装于道路上方,每个车道上相距L 的两个探头同时工作(见图3.6)。当车辆自奇数号探头向偶数号探头行驶时,若其速度为 V ,由奇数号探头下方与到达偶数号探头下方时间差为⊿T1,则有:

1T L V ?= (3-3)

(3)车辆长度的检测

当车辆通过探头下方时,必然会有一个持续时间。若车辆头尾到达同一探头时间差为⊿T2,车辆长度为d ,则有:

)(

12

2T T L T V ???=??=d (3-4)

不尽相同,车长d ,车高D 是反映车辆外形的主要参数,将计算所得参数与寄存在计算机内的车型参量进行比较,算出相关度,即可将车辆分型。

4、超声波检测电路

本系统选用Polaroid 600超声波传感器(俗称超声波探头)、Polaroid 6500超声波接收、驱动模块,来检测车辆信息。

Polaroid 600超声波传感器是集发送探头与接收探头于一体,传感器里面有一个圆形的薄片,薄片的材料是塑料,在其正面涂了一层金属薄膜,在其背面有一个铝制的后板。薄片和后板构成了一个电容器,当给薄片加上频率为49.4kHz 、电压为300V AC pk-pk 的方波电压时,薄片以同样的频率震动,从而产生频率为49.4kHz 的超声波。

Polaroid 600超声传感器发送的超声波具有角度为30度的波束角,如图3.7所示:

图3.7 波束角

Polaroid 600传感器既可以作为发射器又可以作为接收器,传感器用一段时间发射一串超声波束,只有待发送结束后才能启动接收,设发送波束的时间为D ,则在D 时间内从物体反射回的信号就无法捕捉;另外,超声波传感器有一定的惯性,发送结束后还留有一定的余振,这种余振经换能器同样产生电压信号,扰乱了系统捕捉返回信号的工作。因此,在余振未消失以前,还不能启动系统进行回波接收,以上两个原因造成了超声传感器具有测量一定的测量范围。

由于受环境温度、湿度的影响,Polaroid 600传感器的测量值与实际值总有一些偏差,表3.1列出了Polaroid 600传感器测量值与对应的实际值:

实际值 1 2 3 4 5 6 7 8 测量值

1.12

1.88

3.10

4.10

4.99

6.01

7.08

8.10

从表中的数据可以看出,测量值总是比实际值大出大约17cm ,经过分析原因主要有三个方面:第一方面,超声波传感器测得的数据受环境温度的影响;第二方面,指令运行需占用一定的时间而使得测量的数据偏大;第三方面,为了防止

其他信号的干扰,单片机开始计数时,驱动电路发送16个脉冲串。对于单个回声的方式,当驱动电路接收到碰到障碍物返回的第四个脉冲时就停止计数,所以最终测得的时间比实际距离所对应的时间多出四个脉冲发送的时间。

为了减小测量值与实际值的偏差,本系统采用最小二乘法对表3.1的数据进行修正。经过拟合,本系统得到下面的方程:

y=1.0145x-9.3354 (其中:y为实际值,x为测量值)(3-5)修正后本超声波测距系统测量值与实际值的对应关系如表3.2所示:

表3.2 修正后超声测距系统测量值与实际值单位:m

从修正后的数据可以看出,系统的测量误差在±2%以内,满足本系统的测量要求。

6500接收和驱动模块内部有一个420KHz的陶瓷晶振,6500接收和驱动模块开始工作时,在发送的前16个周期,陶瓷晶振被8.5分频,形成49.4KHz的超声波信号。当接收回波时,Polaroid 6500内有一个调谐电路,使得只有频率接近49.4kHz的信号才能被接收,而其它频率的信号则被过滤。

工作时,微处理器AT89S51先把P1.0置0,启动超声波传感器发射超声波,同时启动内部定时器T0开始计时。600超声波传感器是收发一体的,所以在发送完16个脉冲后超声波传感器还有余震,为了从返回信号识别消除超声波传感器的发送信号,要检测返回信号必须在启动发射信号后2.38ms才可以检测,这样就可以抑制输出得干扰。当超声波信号碰到障碍物时信号立刻返回,微处理器不停的扫描INT0引脚,如果INT0接收的信号由高电平变为低电平,此时表明信号已经返回,微处理器进入中断,关闭定时器。再把定时器中的数据经过换算就可以得出超声波传感器与障碍物之间的距离。

Polaroid 6500超声波接收驱动模块内部组成如图3.8所示:

超声波控制器6500接收及驱动模块引脚功能如下:

1)GND:地

2)VCC:电源

3)BLANK:空载控制引脚

4)XDCR:超声波控制脉冲发射引脚。工作时,该引脚输出49.4kHz信号脉

冲。

5) XGND :超声波脉冲信号接收引脚。

图3.8 Polaroid 6500超声波接收驱动模块内部组成

6) OSC :时钟输出引脚,可输出频率49.4kHz

7) ECHO :超声波接收。检测到回波时,该引脚出现两个时钟周期以上的高

电平。

8) BINH :禁止空载引脚。

9) INIT :超声波启动引脚。当INIT 引脚有边沿触发脉冲时,6500控制模块

将在XDCR 脚上产生49.4kHz 脉冲。

图3.9超声波传感器检测电路

车牌自动识别管理系统使用说明书

停车场收费管理系统 说 明 书

目录 第1章产品介绍 (3) 1.1 一用户需求分析 (4) 1.2 对不同光照的适应能力 (5) 1.3 对闯关车辆和超低速行驶车辆的适应能力 (5) 1.4 系统工作流程 (5) 1.5 车牌识别系统安装图示 (6) 1.6 识别系统技术参数 (7) 1.7相关设备 (7) 1.8.1 道闸 (7) 1.8.2 车辆检测器 (15) 1.8.3 高清车牌识别一体摄像机 (17) 1.8.4 自动光圈镜头(INEX-NZ01) (19) 1.8.5 控制模块(PLC) (21) 1.8.6 语音模块 (23) 1.8.7 LED显示屏 (24) 第2章产品使用(收费人员) (24) 2.1岗亭收费员操作指南 (24) 2.2 交接班报表 (29) 第3章操作手册(财务人员) (30) 3.1 财务管理人员报表操作指南 (30) 3.2 财务管理人员进行车辆(月费人员)登记和续期 (32) 3.3数据维护 (34) 第4章应急处理措施 (35) 4.1 常见问题及解决方法 (35) 4.1.1 、通讯不通 (35) 4.1.2 、通讯不稳定(时断时续) (36) 4.1.3 、数据库连接失败不能登陆软件 (36) 4.1.4 、软件运行时出现[Microsoft][ODBC SQL Server Driver][SQL Server]对象名 '******' 无效 (37) 4.1.5 、无监控图像(监控窗口是黑屏或蓝屏) (37) 4.1.6 、出入口不能图像对比或查询记录时图像调不出来 (37) 4.1.7 、查看报表时提示“打印机错误” (38) 4.1.8 、打印报表时提示“报表宽度大于纸的宽度” (38) 4.1.9 、将数据导出到EXCEL时,提示“导出失败” (38) 4.1.10 、无语音提示 (38) 4.1.11 保养与维护 (38) 4.1.12电脑和网络设备 (39) 4.1.13停电后的处理 (39) 4.1.14摄像机故障 (39)

汽车分类国家标准

道路上行驶的汽车造型和性能特征等千差万别,如何区别这些汽车?一般来讲,根据新的汽车分类国家标准(gb9417-89)就可方便地区分车型。中国汽车划分为8大类: 1.载货汽车:依公路运行时厂定最大总质量(ga)划分为:微型货车(ga≤1.8吨)轻型货车(1.8吨<ga≤6吨)中型货车(6.0吨<ga≤14吨)重型货车(ga>14吨)2.越野汽车:依越野运行时厂定最大总质量(ga)划分为:轻型越野汽车(ga≤5吨)中型越野汽车(5.0吨<ga≤13吨)重型越野汽车(13<ga≤24吨)超重型越野汽车(ga>24吨) 3.自卸汽车:依公路运行时厂定最大总质量(ga)划分为:轻型自卸汽车(ga≤6吨)中型自卸汽车(6.0吨<ga≤14吨)重型自卸汽车(ga>14吨)矿山自卸汽车; 4.牵引车:半挂牵引车、全挂牵引车; 5.专用汽车:厢式汽车、罐式汽车、起重举升汽车、仓棚式汽车、特种结构式汽车、专用自卸汽车; 6.客车:依车长(l)划分为:微型(l≤3.5米)轻型(3.5米<l≤7米)中型(7米<l≤10米)大型客车(l>10米)和特大型客车;中大型客车又可分为城市、长途、旅游及团体客车,特大型客车指铰接和双层客车; 7.轿车:依发动机排量(v)划分为:微型轿车(v≤1升)普通轿车(1升<v≤1.6升)中级轿车(1.6升<v≤2.5升)中高级轿车(2.5升<v≤4升)高级轿车(v>4升)8.半挂车:依公路运行时厂定最大总质量(ga)划分为:轻型半挂车(ga≤7.1吨)中型半挂车(7.1吨<ga≤19.5吨)重型半挂车(19.5<ga≤34吨)超重型半挂车(ga>34吨)本站点车型定义与分类本网站主要收集小型客车,如各种轿车,轻型越野汽车,微型货车,微型客车。在中国,根据公安部的车辆分类标准,小型客车的共分为四类,即:·小轿车、越野车、旅行车、轻型小客车·本站点即主要采用这种分类办法。·本站点还同时收录适宜家庭使用的小型货车(皮卡,pickup),归类为小货车每辆车属于哪一种车型,请参阅该车的行驶证(不是司机驾驶证)正页第5行均已标明。·小轿车举例:桑塔纳,宝马,奥迪等;夏利、奥拓属于小轿车。切诺基小客车在北京行驶按照小轿车进

汽车自动变速器新技术的发展趋势

论文(设计)题目:汽车自动变速器新技术的发展趋势 摘要 液力传动于20世纪初发明于欧洲,最初用于船舶制造工业,在第一次世界大战后,便开始应用于陆用车辆。起先,液力传动主要应用于公共汽车,到第二次世界大战期间,又应用在许多军用汽车和专用汽车上。 起初液力传动直接采用船用变矩器。随后美国GM汽车公司采用这种变矩器用于内燃机车,此后,美国开始了ef研制工作,液力传动的研究中心从欧洲移到厂美国,并在美国得到筒反大的发展。作为最初批量生产的液力自动变速器是1938年推出的,它将行星齿轮式变速器与液力偶合器组合.用液压力进行自动变速,是现在自动变速器的原型。1950年期间,汽车液力传动进入一个新阶段,出现了可根据车速和加速踏板位置进行自动换档的自动变速器,此时液力自动变速器已基本定型,近40年自动变速器得到了空前的发展,装有自动变速器的车辆己越来越多,特别是高级轿车基本全部装用电控自动变速器。从发展趋势上来看,自动变速器是采用简单的液力传动与多档机械自动变速器组合,在控制方式上,由于动—半自动—全自动—电子操纵控制系统,并向智能化方向发展,自动变速器的档位数从二速—三速—四速,五速自动变速器也即将出现,问时利用各种方法,扩大与改善液力传动的自动调节性能范围,以实现简化操纵的目的。 关键词:液力传动,变矩器,液力偶合器,行星齿轮式变速器

Abstract Hydraulic transmission in the early 20th century, invented in Europe, initially for the shipbuilding industry after World War I, they began to be used for land use vehicles. At first, the hydraulic transmission is mainly used in the bus, during the Second World War, also used in many military vehicles and special vehicles. At first, direct use of marine hydraulic torque converter transmission. GM U.S. auto companies then use this converter for diesel, then, ef the United States began development work, hydraulic transmission plant research center to move from Europe to the United States, and in the United States against big development by tube. As the first mass-produced hydraulic automatic transmission is introduced in 1938, it will planetary gear transmission combined with fluid couplings. Fluid pressure with automatic transmission, automatic transmission is now the prototype. During 1950, cars entering a new phase of hydraulic transmission, there may be under the accelerator pedal position and vehicle speed automatic transmission automatic transmission, automatic transmission fluid at this time have been in shape, automatic transmission, nearly 40 years has been unprecedented development , equipped with automatic transmission has been more and more vehicles, especially all the basic equipment limousine automatic transmission power control. From the development trend point of view, automatic transmission is the use of a simple hydraulic transmission and multi-file combination of mechanical automatic transmission, the control, due to moving - Semi - Automatic - Electronic Steering Control System, to the intelligent direction, automatic transmission the number of stalls from the two-speed - three-speed - four speed, five-speed automatic transmission is also about to appear, asked when the use of various methods to expand and improve the performance of hydraulic transmission range of the automatic adjustment in order to achieve the purpose of simplifying manipulation. Key words:hydraulic transmission, torque converter, fluid coupling, planetary gear transmission

房车车型分类介绍

房车车型介绍 房车的基本概念是在汽车的基础上为旅行,休假或者娱乐消遣提供一个临时的膳宿环境,同时还不失车辆原有的驾驶、拖曳和运输功能。膳宿环境应该满足睡眠、饮食、沐浴的要求,同时处理废水,提供基本用水,220/110/12V电力,天然气、热水、空调和娱乐等一整套装备也是必不可少的。房车的整体长度一般不超过12.5米(41英尺),宽度不超过2.5米(国家规定)。其中,宽度是从车的中心线到两侧最外延的突出部分(包括门把手和用水连接阀)的总距离。当房车被折叠或拖拉的时候,应该包括折叠型拖挂房车, 旅行拖车, 第五轮拖车, 驮挂皮卡型房车和移动别墅。 房车可划分为三种基本类型:自行式房车,拖挂式房车和移动别墅。 自行式房车 自行式房车是建立在一个完整的拥有发动机底盘车辆的基础上,又兼顾了住宿和运输并将所有条件巧妙的融为一体。 自行式A型房车 自行式A房车中体积最大的一种,是在一个经过特殊设计的底盘上构建起来的豪华移动的家。 自行式B型房车 自行式B型房车一般指的是露营篷车。这种房车是在常规篷车的顶部添加一个上升的顶棚。 自行式C型房车 自行式C型房车也叫 mini型房车,通常是在底盘上附加建造一个车厢的房车。 拖挂式房车 拖挂房车要需要专门诸如汽车、搬运车或卡车之类的机动车辆来进行牵引,但自身的尺寸和重量又符合在公路行驶的要求,那么这种房车就被称为拖挂式房车。拖挂式房车的一大特点就是它不需要和牵引车辆永久连接。 拖挂式A型房车--旅行拖车 旅行拖车就是指常规的旅行拖车,它借助于缓冲器或连接装置连接到汽车,越野车或卡车上作为自己的动力来源。 拖挂式B型房车--第五轮拖车 这种房车是一种越层结构,通过一种特殊的连接装置连接并拖曳到卡车上。 拖挂式C型房车--折叠野营拖车 这是一种轻量级的拖车,两侧的结构可以折叠,便于拖曳和存放。因此也可将其称为折叠旅行拖车、弹开拖车或帐篷拖车。

智能车牌识别系统

智能车牌识别系统 智能车牌识别系统是采用车牌识别技术做为基础,应用与停车场、高速路口、收费通道等场所的车辆管理系统。车牌识别技术(Vehicle License Plate Recognition,VLPR) 是指能够检测到受监控路面的车辆并自动提取车辆车牌信息(含汉字字符、英文字母、阿拉伯数字及号牌颜色)进行处理的技术。车牌识别是现代智能交通系统中的重要组成部分之一,应用十分广泛。它以数字图像处理、模式识别、计算机视觉等技术为基础,对摄像机所拍摄的车辆图像或者视频序列进行分析,得到每一辆汽车唯一的车牌号码,从而完成识别过程。通过一些后续处理手段可以实现停车场收费管理,交通流量控制指标测量,车辆定位,汽车防盗,高速公路超速自动化监管、闯红灯电子警察、公路收费站等等功能。对于维护交通安全和城市治安,防止交通堵塞,实现交通自动化管理有着现实的意义。 随着社会经济的发展、汽车数量急剧增加,对交通控制、安全管理、收费管理的要求也日益提高,运用电子信息技术实现安全、高效的智能交通成为交通管理的主要发展方向。汽车车牌号码是车辆的唯一“身份”标识,智能车牌识别系

统可以在汽车不作任何改动的情况下实现汽车“身份”的自动登记及验证,这项技术已经应用于公路收费、停车管理、交通诱导、交通执法、公路稽查、车辆调度、车辆检测等各种场合。 智能车牌识别系统的几种应用方式: 1、监测报警 对于纳入“黑名单”的车辆,例如:被通缉或挂失的车辆、欠交费车辆、未年检车辆、肇事逃逸及违章车辆等,只需将其车牌号码输入到应用系统中,智能车牌识别设备安装于指定的路口、卡口或由执法人员随时携带按需要放置,系统将识读所有通过车辆的车牌号码并与系统中的“黑名单”比对,一旦发现指定车辆立刻发出报警信息。系统可以全天不间断工作、不会疲劳、错误率极低;可以适应高速行驶的车辆;可以在车辆行使过程中完成任务不影响正常交通;整个监视过程中司机也不会觉察、保密性高。应用这种系统将极大地提高执法效率。 2、超速违章处罚 车牌识别技术结合测速设备可以用于车辆超速违章处罚,一般用于高速公路。具体应用是:在路上设置测速监测点,抓拍超速的车辆并识别车牌号码,将违章车辆的车牌号码及图片发往各出口;在各出口设置处罚点,用智能车牌识别设备识别通过车辆并将号码与已经收到的超速车辆的号码比对,一旦号码相同即启动警示设备通知执法人员处理。与传统的超速监测方式相比,这种应用可以节省警力,降低执法人员的工作强度,而且安全、高效、隐蔽,司机需时刻提醒自己不能超速,极大地减少了因超速引发的事故。 3、车辆出入管理 将智能车牌识别设备安装于出入口,记录车辆的车牌号码、出入时间,并与自动门、栏杆机的控制设备结合,实现车辆的自动管理。应用于停车场可以实现自动计时收费,也可以自动计算可用车位数量并给出提示,实现停车收费自动管理节省人力、提高效率。应用于智能小区可以自动判别驶入车辆是否属于本小区,对非内部车辆实现自动计时收费。在一些单位这种应用还可以同车辆调度系统相结合,自动地、客观地记录本单位车辆的出车情况。

基于MATLAB的汽车牌照自动识别系统设计

1引言 随着我国交通迅速发展,人工管理方式已经逐渐不能满足实际的需要,微电子、通信和计算机技术在交通领域的应用极大地提高了交通管理效率。汽车牌照的自动识别技术已经得到了广泛应用。通过对车辆牌照的正确认识,不仅可以实现交通流量的统计和查询,道路负荷的测定和管理,而且可以对肇事车辆、走私车辆、丢失车辆进行辨识和追查。传统的方法是在设定的路口派专人进行观察和笔录,因此工作强度大、统计繁杂、效率低、准确性差。因而对车辆牌照自动识别技术的研究和应用系统开始具有重要的意义。 汽车牌照自动识别整个处理过程分为预处理、边缘提取、车牌定位、字符分割、字符识别五大模块,其中字符识别过程主要由以下3个部分组成:①正确地分割文字图像区域;②正确的分离单个文字;③正确识别单个字符。 MATLAB是一种强大的数值计算功能的编程工具,在图像处理、信号处理、神经网络中都有着广泛的应用。其数据类型最大的特点是每一种类型都以数组为基础,从数组中派生出来。其所提供的强大的矩阵运算功能。如特征值和特征向量的计算、矩阵求逆灯都可以直接通过MATLAB提供的函数求出。MATLAB还提供了小波分析、图像处理、信号处理、虚拟现实、神经网络等的工具包。其中,图像处理工具包提供了许多可用于图像处理的相关函数。按功能可以分为图像显示;图像文件输入与输出;几何操作;像素值和统计;图像分析与增强;图像铝箔;线性二维滤波器设计;图像变换;领域和块操作;二值图像操作;颜色映射和颜色空间转换;图像类型和类型转换;工具包参数获取和设置等。 基于此,用MATLAB软件编程来实现每一个部分,最后识别出汽车牌照,有很大的优势。在研究的同时对其中出现的问题进行了具体分析,处理。

电动汽车自动变速器设计研究

电动汽车自动变速器设计研究 时间:2011-04-30 14:39来源:南昌大学机电工程学院作者:黄菊花等点击: 次 本文首先简述了常见自动变速器的结构原理和优缺点,结合电动汽车电机特性和双离合器自动变速器的优点,提出将两挡双离合器自动变速器应用于电动汽车。 0引言 电动汽车以可再生清洁的电能为动力,克服了传统内燃机汽车的环境污染和资源短缺问题;电动汽车牵引电机相对传统内燃机具有较宽的工作范围,并且电机低速时恒转矩和高速时恒功率的特性更适合车辆运行需求。然而固定速比减速器仅有一个挡位,使得电动汽车电机常处在低效率区域,既浪费宝贵电池能量而使续驶里程减少,又提高了对牵引电机的要求。电动汽车牵引电机既要在恒转矩区提供较高瞬时转矩,又要在恒功率区提供较高运行速度,才能满足车辆的高速、爬坡和加速等整车性能要求。为使电动汽车发挥其优越性,并降低电动汽车对动力电池和牵引电机要求,电动汽车传动系统应多挡化。 手动变速器换挡操纵复杂以及换挡过程中需要切断动力源影响电动汽车的驾驶性能和舒适性。自动变速是车辆变速发展趋势,自动变速器相对手动变速器具有较高整车的安全性、舒适性等性能。基于平行轴式手动变速器的双离合器自动变速器,不仅继承了手动变速器传动效率高、结构紧凑、价格便宜等许多优点;同时还解决了换挡动力中断问题,也保留了液力自动变速器、无级自动变速器等换档品质好的优点。因此电动汽车采用两挡双离合器自动变速器具有更好的整车性能。 1电动汽车自动变速器结构原理 1.1系统结构原理图 图1 所示为两挡双离合器自动变速器系统结构原理图,它以变速器电控单元为中心,接收制动踏板、选择开关、加速踏板等传感器获知的信号,同时可以利用CAN 总线技术接收来自整车控制器的信号,如车速、电机转速等信号。变速器电控单元采集当前路况信息,通过一定的换挡规律发出信号指令,控制离合器执行机构操纵离合器的分离与结合等动作。

史上最全面的自动档汽车驾驶教程

史上最全面的自动档汽车驾驶教程(初级、中级篇) 仅以此贴献给论坛中开手动挡的兄弟姐妹们,因为大家很可能下一辆车就会换成自动挡,提前学习有备无患! 自动档车的开法 首先,自动档一般都有P,R,N,D,3,2,1这些档位。并请牢记:P,停车档 R,倒车档 N,空档 D,行车档 3,2,1指强制把变速器限制在某一档以下,比如3就是把变速器强制限制在3档以下。 好了,记住这些,很重要的。如果你知道停车,倒车,行驶,中性这些词英文怎么说,相信比较容易记住那些档位的符号。 自动档车的开法之初级: 首先,推不动档位杆时千万别用力,99%以上的可能是你做错了什么。比如,SO车的杆下面有一拉杆,拉上它才能从P档拉出或推入P档。在Polo上,是拇指位置的按钮,需要按下。千万注意,设这机关是为了防止误操作什么行驶中推入R档或P档这些万分危险的动作!

1. 停车时必须挂P档并拉手刹。这里停车是指较长时间停放,人可能 离开车辆。 2. 发动机只有在P和N两个档位可以点火。而且,因为第一点,停车 后重新启动时,必定在P档。一般发动机点火前也无法挂其他档。 正确的点火动作: 2.1. 把钥匙转1(或2)格;仪表盘上许多灯亮,此时车内的电脑开始自检(相当于PC的启动),同时,油泵开始工作。几秒钟以后,各灯 熄灭。根据车的不同,有的灯点火以后才会熄灭。 2.2. 踩下刹车,点火。 2.3. 等发动机怠速下降到正常转速,水温表指针开始动以后,踩下刹车,挂D档,松手刹。 2.4. 松刹车,走。 上面点火过程同样适用于手动档的车,只是手动档的车必须踩离合点火。如果你认为环保或热车烧掉的一点点汽油比发动机寿命更重要,请跳过热车这一步。 3. 和电脑游戏一样,踩油门加速,踩刹车减速。 4. 遇见红灯或其他原因需要短时间停一停,踩刹车保持车静止。松刹 车起步。 5. 长时间停车,比如在铁路道口等火车通过,或者清楚地知道这个红 灯时间很长;见第1点。

车牌自动识别系统方案

车牌自动识别停车场管理系统 设 计 方 案 xxx科技有限公司 地址: 电话:手机:

网址: QQ: 智能停车场解决方案 景第一章背 随着我国机动车增长速度的加快,停车场管理系统已经被广泛的应用起来,使车辆管理更加科学化,正规化。经过几年的推广应用,在广泛使用的同时,也发现了一些弊端和漏洞 一、月租卡与车无法准确对应 现有系统,当月租用户刷卡出入车场时,无法自动判定该卡是否对应该车,这样就造成了,用户卡片随意互借,丢失计时卡,车辆数目不准确,用不法手段获取他人月租卡进行高档车辆盗窃的严重安全隐患。 二、临时卡无法自动录入车牌 现有系统,当临时卡用户进入车场时,无法自动在数据库中存储牌照号,这样在查询停车场中某辆临时停放车辆的进出情况时,会变得非常麻烦,无法快速查找。需要依次调取所有进入车辆图片进行人工辨别。同时也无法对离场临停车辆进行车牌和卡片的双重验证,同样也存在安全隐患。 三、车辆进出效率低下。 现在小区规模越来越大,业主车辆越来越多,在经过停车场管理系统刷卡验证时,经常会出现业主找卡,忘记带卡,刷卡时无法靠边的情况,这样就严重影响了通行速度,造成车辆拥堵。在上下班高峰期的时候这种情况尤其严重。 针对以上的系统弊端和漏洞,我公司通过多年的技术研发和验证测试,推出了目前最先进的车牌自动识别系统,作为停车场系统的子系统,通过计算机的图像处理自动识别记录车牌,辨别同一车牌的车辆出入场时是否一致,是目前识别速度最快的车牌识别系统。其软件模块可以嵌入到停车场系统软件中,配合硬件共同实现车牌自动识别功能,使停车场系统更加完善精确。 在智能交通系统中,车牌自动识别系统是一个非常重要的发展方向,车牌自动识别系统正是在这种应用背景下研制出来的能够自动实时地检测车辆经过和识别汽车牌照的智能交通管理系统。 第二章关于车牌识别技术

小区车牌自动识别管理系统方案

车牌自动识别停车场管理系统 技 术 说 明 深圳市捷精诚科技(机电设备)有限公司

第1章前言 现代化管理手段的不断进步完善,人工刷卡的管理方式已经不适应现代化发展的需要,针对目前快节奏,高效率的管理方式,自动化管理系统的设计正适应当前需求而产生。 我们的目标是为小区用户的车辆管理提供一个车牌识别功能的解决方案。我们采用当前国内最先进的车牌识别技术结合百万高清络网摄像机方案,高识别率手段,尽可能地为用户提供完善的小区车辆管理系统。

第2章用户需求分析 在现代化停车场管理中,涉及到各方面的管理,其中车辆的管理是一个重要的方面。尤其是对特殊停车场、大院及政府机关、小区而言,要求对各种车辆实时地进行严格的管理,对其出入的时间进行严格的监视,并对各类车辆进行登记(包括内部车辆和外部车辆)和识别。对大规模的场区中,各种出入的车辆较多,如每辆车都要进行人工判断,既费时,又不利于管理和查询,保卫工作比较困难,效率低下。为了改善这种与现代化停车场、大院及政府机关、小区等不相称的管理模式,需要尽快实现车辆管理工作的自动化、智能化,并以计算机网络的形式进行管理,对所有出入口的车辆进行有效地、准确地监测和管理。要求系统提供相应的应用软件,实现营区管理的高效率、智能化。 该系统是利用视频流的车牌自动识别算法,无需地感触发,对车辆进行抓拍、号牌识别,当车辆进入小区入口时,车牌自动识别算法自动抓拍车辆照片并识别车牌号码,将车牌号码,颜色,车牌特征数据,入场时间信息等传记录下来,车辆可无障碍出入停车场,为用户提供了一种崭新的服务模式。 系统自动识别进入小区车辆的号码和车牌特征,验证用户的合法身份,自动比对黑名单库,自动报警,并可对整个停车场情况进行监控和管理,包括出入口管理,内部管理,采集,存储数据和系统工作状态,以便管理员进行监控,维护,统计,查询和打印报表等工作。车辆出入小区,完全处于系统监控之下,使小区的出入,收费,防盗,车位管理完全智能化、自动化并具有方便快捷,安全可靠的优点. 其主要特点如下: 识别系统对环境的依赖性降低至最低程度,可实现全天候正常工作,且 识别率保持较高水平。 基于LPR识别系统提高了识别的速度和准确性。 可识别的最小号牌宽度为60个像素 适应复杂的气候及光照条件,如阴天、雨天、晚上仍可保证高识别率。 适应高速大流量,车速在60 km/h,单车道流量为30辆/分钟时仍可保证 高识别率(>95%)。 实现对视频图像的逐帧处理,视频流触发。 工程安装简便、运行稳定,不干扰用户已有系统。 无需地感及车辆检测器,节省成本且施工简单快速,极大的缩短施工时 间。

变速器设计文献综述

变速器设计文献综述

变速器设计文献综述 摘要:车辆的变速器很大程度上影响着车辆行驶的经济性、动力性、驾乘舒适性,是车辆最重要的部件之一。本文分析了国内外变速器产业的发展状况,介绍了国内外先进的变速器设计方法、科学的开发流程等,还根据我国变速器产业的发展现状提出了一些问题,并且对变速器产业的发展提出了一些合理的建议。 关键词:变速器,科学开发流程、先进设计方法 一.变速器研究意义 变速器是伴随汽车出现的产物,是组成一辆汽车的必需品,而变速器设计更是汽车设计中最重要的环节之一。变速器的作用是用来改变传动比,使发动机尽量工作在有利的工况下,满足不同的行驶要求。在不同的行驶条件下,要求汽车行驶速度和驱动扭矩能在很大范围内变化,而汽车发动机的特性是转速变化范围较小,扭矩变化范围更不可能满足实际路况需要,而变速器能做到在大范围内改变汽车行驶速度的大小和汽车驱动轮上扭矩的大小。因此,变速器的性能直接影响到汽车行驶性能。随着技术进步,变速器在最基本的传动功能之外,也在实现越来越多的功能,例如实现倒车行驶,用来满足汽车倒退行驶的需要; 中断动力传递,在发动机能够怠速运转,汽车换档或需要停车时,中断向驱动轮的动力传递; 实现空档,当离合器接合时,变速箱可以不输出动力。由此可见,研究变速器对汽车产业发展具有十分重大的意义。

二.国内外变速器使用的现状 在欧洲市场上,原本手动变速器占据的绝大部分的市场,在不断被自动变速器侵占。例如在西欧,2005年生产的装配有自动变速器的汽车占汽车总量的23%。而10年前,这个数字仅为13%。可见自动变速器正在成为市场的主流。在中国市场上,配备自动变速器也已经成为车用变速器的重要趋势。然而,在自动变速器方面,由于其新工艺、新技术和设计原理与传统手动变速器有比较大的差异,导致国内厂家在自动变速器的研发上与国际先进水平存在较大差距,即使向国外厂商寻求技术帮助,他们也不约而同地对国内厂家进行了技术封锁,这导致我国的自动变速器相比国外产品性能低下,需要大量依赖进口。据统计,进口产品占我国自动变速器市场的78%。而在手动变速器方面,经过长时间的发展,设计原理和生产工艺等都较为成熟,技术难度也相对较低,因此我国通过引进国外先进技术,消化吸收并自主创新,能做到自主生产,基本满足了本土车辆厂商的生产需要。可以预见的是,未来汽车变速器的市场将以自动变速器为主,发展和掌握高端自动变速器制造技术是追赶世界变速器制造技术的重要途径。而优先开发手自一体变速器在技术上可以延续我国在手动变速箱上积累的经验,更有利于我国变速器产业的发展。 三. 国外变速器先进的设计方法 近10年以来,我国变速器产业特别重视新产品的开发研制,无论是从人力物力的投入,还是资金的投入,都是非常巨大的。

常见车型分类

国际一般分A、B、C、D一般对应我们的紧凑型、中型、中大型、豪华型几类。 举例说明吧。 轿车——我们国内通常按照:微型轿车、小型轿车、紧凑型轿车、中型轿车、中大型轿车、豪华轿车等 微型轿车:奥拓、QQ、路宝、云雀等 小型轿车:POLO、赛欧、千里马、羚羊、赛马、夏利、吉利以及奔驰的A-CLASS等 紧凑型轿车:捷达、宝来、福美莱、爱丽舍、富康、标志307等 中型轿车:桑塔纳系列、雅阁、帕萨特、索纳塔、奥迪A4、宝马3系、奔驰C级等 中大型轿车:中华、东方之子、别克君威、富豪S80、奥迪A6、宝马5系、奔驰E级等 豪华轿车:奥迪A8、宝马7系、奔驰S级、LEXUS LS430、RR、宾利等

通常按照轴距分。(大概可以这样分)2300MM以下是微型轿车,2300~2450为小型轿车、2450~2600为紧凑型轿车, 2600~2750为中型轿车,2750~2900为中大型轿车。2900以上则是豪华轿车。 大类上分,汽车可以分两类:乘用车和商用车。 乘用车 乘用车主要有我们平时所说的轿车、跑车、SUV、MPV等。 轿车和跑车就不多说,一般都能明白。主要介绍SUV和MPV。 SUV 实际上是多功能运动型车的英语缩写,这种车结合了轿车和越野车的优点,也就是公路性能和越野性能。而在具体车型两中性能又有所侧重,一些城市SUV侧重公路性能,如东风本田的CR-V,现代的

途胜等。像丰田的陆地巡洋舰则侧重越野性能。也有一些车公路性能和越野性能都很好,像宝马的X5。 MPV 是多功能商务车的缩写,商务车的概念最早来自与克莱斯勒。实际上MPV是轿车和客车的结合体。世界上第一款商务车是克莱斯勒的大捷龙,其也是世界上销售量最大的商务车。商务车既有轿车的舒适,又有客车的大空间,多功能,能够满足一些公司商务的需要,其一诞生就很受欢迎。 商用车 商用车区别与商务车,起下面包括卡车、客车等类型,与家庭用车距离比较远。 新的车型统计分类把汽车分为乘用车(passenger car)和商用车(commercial vehicle)两大类。 与旧分类相比,乘用车涵盖了轿车、微型客车以及不超过9座的

汽车自动变速器的结构原理与故障诊断(论文)

技师专业论文 工种:汽车修理工 题目:汽车自动变速器的结构原理与故障诊断 姓名: 身份证号: 等级: 准考证号: 培训单位: 鉴定单位: 日期: ?摘要 液力变矩器是一种能随汽车行驶阻力的不同而自动改变输出扭矩的无级变速器;行星齿轮辅助变速器由超速档行星齿轮机构和辛普森复合行星齿轮两部分组成;液压控制

系统;电子控制系统;执行元件。 关键词:液力变矩器超速档行星齿轮机构辛普森复合行星齿轮执行元件?第一章汽车自动变速器工作原理的简要分析众所周知,由于车用发动机的扭矩和转速变化范围较小,而复杂的使用条件又要求汽车的车轮驱动力和车速能在相当大的范围内变化,所以,需在汽车的动力传动系统中设置变速器。 汽车变速器一般有两种形式,一种是普通的手动变速器,汽车驾驶员根据需要进行换挡操作,每次换挡操作都须操纵离合器。这对汽车驾驶员来说,无论在精神上,还是体力上,都是一个很大的负担;同时,对交通安全也是一个不利因素。另一种是自动变速器,它可根据车辆的行驶速度和驾驶员踩下加速踏板的程度,自动实现换挡而不需要离合器。 汽车自动变速器种类繁多,但是,其基本工作原理大致相同,基本结构差异也不大。现以我校汽车新技术车间的A340E型自动变速器为例来说明其结构原理:A340E型自动变速器,是一4挡电子控制自动变速器,主要由带锁止离合器的液力变矩器、超速挡行星齿轮机构、辛普森复合行星齿轮机构、液压控制系统和电子控制系统等组成。各部分的作用原理分述如下: 液力变矩器:它有一个工作腔,其中有三个叶片,即泵轮、涡轮和导轮。泵轮与发动机曲轴相联接,把输入的机械能转变为自动变速器油的能量,使油液的动量矩增加,其作用类似离心泵的叶轮,所以称其为泵轮。涡轮与自动变速器中的行星齿轮变速器输入轴相联接,将自动变速器油的能量转变为机械能输出,涡轮因其使油液的动量矩减小,作用类似于水涡轮,故被称为涡轮。导轮不转动时,变速器壳体的反作用扭矩通过它作用于自动变速器油,使油液的动量矩改变,换言之,导轮在液力变矩器中起导向作用,使自涡轮流出的油液改变方向后流向导轮,形成液体循环,所以称其为导轮。根据液力变矩器的工作特性可知,随着涡轮与泵轮之间的转速差增大或减小,液力变矩器所产生的增扭作用亦加强或削弱。例如,当汽车起步,上坡或遇到较大行驶阻力时,若发动机转速和负荷不变的话汽车行驶速度(也即液力变矩器的涡轮转速)将下降,造成泵轮与涡轮之间

汽车车牌识别系统-车牌定位子系统的设计与实现 毕业论文

汽车车牌识别系统 ---车牌定位子系统的设计与实现 摘要 汽车车牌识别系统是近几年发展起来的计算机视觉和模式识别技术在智能交通领域应用的重要研究课题之一。在车牌自动识别系统中,首先要将车牌从所获取的图像中分割出来实现车牌定位,这是进行车牌字符识别的重要步骤,定位的准确与否直接影响车牌识别率。 本次毕业设计首先对车牌识别系统的现状和已有的技术进行了深入的研究,在此基础上设计并开发了一个基于MATLAB的车牌定位系统,通过编写MATLAB文件,对各种车辆图像处理方法进行分析、比较,最终确定了车牌预处理、车牌粗定位和精定位的方法。本次设计采取的是基于微分的边缘检测,先从经过边缘提取后的车辆图像中提取车牌特征,进行分析处理,从而初步定出车牌的区域,再利用车牌的先验知识和分布特征对车牌区域二值化图像进行处理,从而得到车牌的精确区域,并且取得了较好的定位结果。 关键词:图像采集,图像预处理,边缘检测,二值化,车牌定位

ENGLISH SUBJECT ABSTRACT The subject of the auto matic recognition of license plate is one of the most significant subjects that are improved fro m the connection o f computer vision and pattern recognition. In LPSR, the first step is for locating the license plate in the captured image which is very important for character recognition. The recognition correctio n rate of license plate is governed by accurate degree of license plate location. Firstly, the paper gives a deep research on the status and techniq ue of the plate license recognition system. On the basis of research, a solution of plate license recognition system is proposed through the software MATLAB,by the M-files several of methods in image manip ulatio n are co mpared and analyzed. The methods based on edge map and das differential analysis is used in the process of the localization of the license plate,extracting the characteristics of the license plate in the car images after being checked up for the edge, and then analyzing and processing until the probably area of license p late is extracted,then come out the resolutions for localization of the car plate. KEY WORDS:imageacquisition,image preprocessing,edge detection,binarizatio n,licence,license plate locatio n

丰田车系自动变速器

丰田车系自动变速器 一、丰田车系自动变速器的型号及结构特点: (一)、变速箱型号 在丰田汽车上,采用的自动变速箱形式较多,其型号主要有:A130L、A131(L)、A132(L)、A140E/L、A141E、 A142E、A240E/L、A241E/L/H、A340E/H/F、A341E、A342E、A540E/H、A541E、A650E、A750E/F、 A761E、A440F、A442F、U140E/F、U151E/F、U241E、A245E、A246E、U341E、U540E、U541E等。 丰田自动变速箱的型号与通用自动变速器的型号一样,都具有比较特定的含义,了解和掌握这些特定的含义,我们便可以先从型号上知道变速箱的一些特点,从而为我们后面的维修工作打下基础。下面以“A541E”为例,对丰田自动变速箱型号的含义进行说明: 特别说明:上述各型自动变速箱中,A340H、A340F、A540H型自动变速器,其后面均省略了“E”,它们都是电控自动变速器,并带锁止离合器;A241H、A440F、A442F型自动变速器,其后均省略了“L”,但均带有锁止离合器。对于改进后的自动变速器,只增加了锁止离合器或驱动轮的个数,其余未做改动,则只在原型号后加注“L”、“F”或“H”,原型号不变。 (二)结构特点 1、丰田自动变速器是最早采用电控系统的自动变速器之一,因此其纯液控变速器较少,现在运用较多的一般都是半电控或全电控自动变速器,半电控自动变速器都由一根节气门拉线调节主油压(图一),这种拉线只调油压,不调换挡点。 2、在丰田汽车的自动变速器中,行星齿轮机构大多采用辛普森行星齿轮机构,其特点是共用太阳轮,整体结构比较简单,这有利于初学者理解和分析变速箱的传动路线,并掌握其维修方法。 3、丰田四速自动变速器都由一个超速行星排和一个辛普森行星排组成,一般后驱变速器(如:A340E、A341E等)的超速行星排一般装在辛普森齿轮机构的前边,而前驱变速器(如:A140E、A540E等)的超速行星排则装在变速箱的尾部(辛普森行星排的后边)。 4、对于比较老款的丰田电控自动变速箱,多数阀体上有三个电磁阀,其中包括两个换挡电磁阀和一个锁止电磁阀。当变速箱出现故障进入安全应急模式运行时,电控系统通常将变速箱锁定在四挡,即变速箱锁四挡。 5、丰田自动变速器在机械构造方面,一般都设计有2挡手动带式制动器(图二),因此当变速杆置于手动2挡时,车辆都具有发动机制动作用。 二、施力装置和传动路线分析: 丰田自动箱型号较多,但行星齿轮机构与传动线路大体同,这里以内部结构比较典型的A340E自动变速器为例,分别对其施力装置和传动路线进行说明。该变速箱的行星齿轮机构采用一个单排行星齿轮机构(即超速行星排)和一个辛普森行星排组成,在辛普森行星排中,有一个共用太阳轮,太阳轮和前排齿圈可分别或同时作为动力输入元件,前排行星架与后排齿圈连为一体作为输出元件,后排行星架可独立运动,并与2号单向离合器、低倒挡制动器连接,在低倒挡时制动形成低速挡和倒挡。其动力传递示意图如图所示(元件说明:1-超速挡制动器2-超速挡离合器3-超速挡单向离合器4-手动2挡带式制动器5-高速挡/倒挡离合器6-前进挡离合器7-二挡制动器8-1号单向离合器9—低速挡/倒挡制动器10—2号单向离合器)。 元件说明:C0—超速挡离合器C1—前进挡离合器C2—直接挡离合器 B0—超速挡制动器B1—手动2挡带式制动器B2—2挡制动器B3—低倒挡制动器F0—超速挡单向离合器F1—1号单向离合器F2—2号单向离合器

汽车级别分类

微型车、小型车、紧凑型车、中型车、中大型车、豪华车、小型SUV、紧凑型SUV、中型SUV、中大型SUV、大型SUV、MPV、跑车、皮卡、微面、轻客、微卡。 微型车 微型车也被称为A00级车,一般情况下,属于该级别的车轴距小于2450mm,车身长度在4000mm之内,搭载的发动机排量在左右。由于微型车的体积较小、油耗较低、价格便宜,所以比较适合代步。比较典型的微型车是奥拓、奇瑞QQ3、比亚迪F0等。 随着市场的发展,微型车的尺寸、发动机排量也在不断增加,比如经过换代的奥拓,轴距从2175mm增长到2360mm;吉利熊猫采用了发动机;而进口到中国的smart fortwo售价超过10万,是最贵的微型车。 代表车型:铃木奥拓、奇瑞QQ、比亚迪F0、Smart Fortwo等 小型车 小型车也被称为A0级车,一般情况下,属于该级别的车其轴距在2350mm至2600mm之间,车身长度在3650mm至4450mm之间,发动机排量在至之间,比较典型的小型车是POLO、飞度、赛欧等。 由于市场的需求,目前小型车的尺寸、发动机排量也在增加,比如骊威的轴距为2600mm,发动机排量为; 此外,基于小型车平台经过加长的车,也归属于小型车,比如以飞度的平台研发生产的锋范,虽然轴距达到2550mm、搭载发动机,但其仍属于小型车的范畴。 代表车型:铃木雨燕、本田飞度、丰田雅力士、福特嘉年华等。 紧凑型车 紧凑型车也被称为A级车,一般情况下,属于该级别的车其轴距在2500mm至2750mm之间,车身长度在4100mm至4700mm之间,发动机排量在至之间,比较典型的紧凑型车是高尔夫、科鲁兹、福克斯等。 由于市场的需求,目前紧凑型车的尺寸有所增大,比如荣威550的轴距就达到了2705mm;而基于紧凑型车平台经过加长的车,也归属于紧凑型车,如以雪铁龙C4平台研发生产的凯旋,轴距加长后达到2710mm,其仍属于紧凑型车;一些性能车,比如Lancer EVO同样属于紧凑型车。

车牌自动识别操作系统使用说明

车牌自动识别操作系统使用说明 使用车牌识别的优势在哪里? 车牌自动识别系统的优势在于可以把卡和车对应起来,使管理提高一个档次,卡和车的对应的优点在于长租卡须和车配合使用,杜绝一卡多车使用的漏洞,增加停车费的收取;同时自动比对进出车辆,防止偷盗事件的发生,无须人工干扰,作为档案保存,可以为一些纠纷提供有力的证据。 对固定车管理而言,“车牌识别”解决了以下问题: 解决了一卡多车的情况 解决了卡未携带进出小区受阻的情况 解决了卡丢失、损坏带来的换卡,补卡的 解决了因为卡安装摆放位置不同带来的刷卡不灵敏的问题 对临时车管理而言,“车牌识别”解决了以下问题: 1、解决了临时收费过程中,收费人员偷钱的机会; 2、解决了入口发卡机的卡容量有限的问题,入口需要配备工作人员。入口发卡机往往需要安排专人在“入口发卡机”和“临时车”之间传递“临时卡”,严重偏离了“节省人力资源的根本要求”。而临时车往往停得距离发卡机较远,是人们害怕撞到发卡机和道闸的下意识正常反映,是经常发生的情况; 3、解决了有个别临时车混出停车场,同时损失临时卡和停车费的情况; 4、解决了有个别的固定车在入场的时候恶意取走临时卡,造成临时卡不断流失的情况自动对大车,小车进行车型区分,执行不同的收费标准; 车牌识别对整个停车场领域带来了哪些便利 一、车牌识别对物业管理人员的适应性分析 1)物业管理人员不用担心卡流失后再补卡、卡注册、卡授权、卡挂失、卡解挂等繁琐的卡操作。 2)物业管理人员不用担心一卡多用带来的收益流失。 下面是车牌识别系统操作说明 将车牌识别加密狗插入电脑USB接口,再安装车牌识别加密狗驱动程序,安装完加密驱动程序完,电脑会提示加密狗驱动程序安装成功.待加密狗驱动程序安装完成后,再安装视频卡<此车牌自动识别系统可用MiniA视频卡>驱动程序.

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