车身控制模块设计与实现

遥控小车毕业设计

遥控小车毕业设计

随着科技的不断进步，遥控小车成为了人们生活中常见的一种智能设备。它不仅可以提供娱乐，还可以应用于各种领域，如工业、医疗等。本文将探讨一种遥控小车的毕业设计方案。

一、设计目标

在开始设计之前，我们首先需要明确设计的目标。本设计旨在开发一款功能强大、操作简便的遥控小车，以满足用户对于远程控制的需求。该小车应具备较高的机动性和稳定性，能够适应各种地形和环境。

二、硬件设计

1. 控制模块

遥控小车的核心是控制模块。我们可以选择使用Arduino等单片机作为控制模块，通过编程实现对小车的控制。此外，还需要配备无线通信模块，以实现与遥控器之间的数据传输。

2. 电源系统

为了保证小车的正常运行，我们需要设计一个稳定可靠的电源系统。可以选择使用锂电池作为小车的电源，通过充电器进行充电。此外，还需要考虑电源管理模块，以避免电池过放或过充的情况。

3. 传感器

为了增加小车的智能化程度，我们可以添加一些传感器，如红外线传感器、超声波传感器等。这些传感器可以用于检测障碍物、测量距离等功能，从而实现小车的自主避障和定位。 4. 机械结构

小车的机械结构应该具备足够的稳定性和灵活性。我们可以选择使用金属或塑料材料制作车身，同时考虑到小车的重量和外形设计。此外，还需要设计合适的轮子和悬挂系统，以提供良好的行驶性能。

三、软件设计

1. 远程控制程序

为了实现对小车的远程控制，我们需要编写一套远程控制程序。可以选择使用C/C++等编程语言，通过串口或无线通信模块与小车进行数据交互。在程序中，可以定义各种指令，如前进、后退、转向等，以实现对小车的精确控制。

2. 自主避障算法

为了增加小车的智能化程度，我们可以编写一套自主避障算法。该算法可以根据传感器的数据判断前方是否有障碍物，并采取相应的措施进行避障。例如，当传感器检测到障碍物时，小车可以自动停下或改变方向，以避免碰撞。

3. 数据处理与显示

第１３卷第１６期２０１３年６月　１６７１—１８１５（２０１３）１６—４７１１—０６　科学技术与工程　Ｓｃｉｅｎｃｅ　Ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ　ａｎｄ　Ｅｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇ　Ｖ０１．１３　Ｎｏ．１６　Ｊｕｎ．２Ｏ１３　⑥２０１３　Ｓｃｉ．Ｔｅｃｈ．Ｅｎｇｒｇ．　面向车身控制应用的８位ＭＣＵ　ＪＴＡＧ片上调试模块设计　邓　同　王海欣黑　勇　（中国科学院微电子研究所，北京１０００２９）　摘要基于ＩＥＥＥ　１１４９．１标准，设计了面向车身控制的８位ＭＣＵ的ＪＴＡＧ片上调试系统。该系统很好地支持断点与观察点　设置、外部调试请求、内存和存储器访问等基本调试功能。在几乎不改动内核的基础上，解决了内核中编码长度和执行周期　不同的指令，给片上调试带来的困难和挑战，实现了单步调试、指令插入等功能。通过提出的方法，只需保护现场Ｐｃ值，避免　了一系列现场保护措施，减小了硬件实现代价。　关键词车身控制　ＭＣＵ　联合测试行动组　ＩＥＥＥ　１１４９．１　片上调试　单步调试　指令插入　中图法分类号ＴＰ３０６．２；　文献标志码Ａ　随着集成电路技术的快速发展，片上系统的功　能和复杂度越来越高，在开发过程中，不可避免的　会出现各种错误，只有经过反复地调试修正才能满　足设计要求。据统计，调试一般占用整个系统开发　时间的２０％—５０％，俨然已成为集成电路开发的关　键环节，因此调试工具的开发就变得尤为重要。如　何有效地访问集成电路内部的信号是对片上系统　进行调试的关键。传统的调试过程是通过探针访　问印刷电路板的输入输出端口来监控集成电路内　部的信号　。随着集成电路制造技术以及封装技　术的发展，芯片面积越来越小，并且出现了ＢＧＡ等　封装形式，这一方法越来越难以实现　］。此外，通　过增加可访问测试端口来实现调试的方法会使得　芯片面积过大，引起信号完整性问题，甚至需要重　新进行设计。这就需要在芯片面积与可访问能力　之问寻求一个平衡，即以尽量小的代价增加可访问　的信号。Ｊ　ｒＡＧ的出现解决了这一问题。　１９８６年，联合测试行动组（Ｊｏｉｎｔ　Ｔｅｓｔ　Ａｃｔｉｏｎ　Ｇｒｏｕｐ）正式起草了边界扫描测试（Ｂｏｕｎｄａｒｙ—Ｓｃａｎ　Ｔｅｓｔｉｎｇ，简称ＢＳＴ）规范。该规范１９９０年正式成为　２０１３年２月２５日收到，２０１３年３月１５日修改　国家自然科学　基金（６１００６０２３）资助　第一作者简介：邓同，女。硕士。Ｅ－ｍａｉｌ：ｄｅｎｇｇｉｏｎｇ１９８７＠１６３．ｃｏｍ。　ＩＥＥＥ１１４９．１工业标准，即ＪＴＡＧ标准　。ＪＴＡＧ标　准最初用于进行板级的结构测试，检查连接性问　题，现在越来越广泛地用于系统级的测试。ＪＴＡＧ调　试运用的是边界扫描（Ｂｏｕｎｄａｒｙ—Ｓｃａｎ）方法。边界　扫描技术的基本思想是在靠近芯片的输人输出管　脚上增加一个移位寄存器单元，当芯片处于调试状　态的时候，这些边界扫描寄存器可以将芯片和外围　的输人输出隔离开来，通过这些边界扫描寄存器单　元，可以实现对芯片输入输出信号的观察和控制。　目前，工业界和学术界都在ＩＥＥＥ　１１４９．１的基　础上对ＪＴＡＧ进行了广泛的应用开发，文献［７］设计　的ＪＴＡＧ片上调试系统实现了调试的基本功能，但　它对处理器内核进行了一系列修改；ＡＲＭ的ＪＴＡＧ　已经很成熟，但是它的指令具有固定编码长度　Ｊ，　这对于指令插入等操作更容易，而ＩＣ设计应用范围　最广的ＤＷ８０５１　Ｅ９］指令的编码长度和执行周期并不　相同。在面向车身控制８位ＭＣＵ的基础上，为了增　强该系统的可调试性，提高系统可靠性，提出了片　上调试的需求。基于ＩＥＥＥ　１１４９．１标准，在几乎不　改动内核的基础上，设计了ＪＴＡＧ片上调试系统。　１面向车身控制８位・ＭＣＵ　系统基于８０５１内核，包括ＡＤＣ、ＣＡＮ、ＬＩＮ、　ＰＷＭ等外设，３２　ｋ的数据存储器，６４

BCM车身控制模块简述

BCM是包含各类灯以及门锁功能的模块，同时也具有CAN和LIN网关功能。 BCM要求的特点是：CAN/LIN网络支持，对应于各种单元规模的封装/内存，为克服车内线路引起的电磁辐射的低EMI设计，待机时为降低电池消耗的低功耗设计。瑞萨提供多种CAN/LIN MCU来适应不同的车身控制要求。

电控单元在汽车中的应用越来越多，各电子设备间的数据通信变得越来越多，同时这些分离

模块的大量使用，在提高车辆舒适性的同时也带来了成本增加、故障率上升、布线复杂等问

题。于是，需要设计功能强大的控制模块，实现这些离散的控制器功能，对众多用电器进行

控制，这就是 BCM ( B ODY CONTROL MODEL ) 。目前BCM也是汽车电子研究的热门，

竞争也相当激烈。

BCM的研究和应用，大大提高了整车的性能。但随着汽车电子技术的进一步发展，BCM集

成的功能也越来越多，BCM的设计也变得越来越复杂，集中式控制也造成线束过于集中，

安装、布线也很复杂。

BCM具有以下发展趋势：越来越多的车身电子设备在车身得到应用，使得BCM控制对象更

多；各电子设备的功能越来越多，各种功能都需要通过BCM来实现，使得BCM功能更加强

大；各电子设备之间的信息共享越来越多，一个信息可同时供许多部件使用，要求BCM的

数据通信功能越来越强；单一集中式BCM很难完成越来越庞大的功能，使得总线式、网络

化BCM成为发展趋势。而CAN总线是一种串行多主站控制器局域网总线，是一种有效支持

分布式控制或实时控制的串行通信网络。由于其通信速率高，可靠性好以及价格低廉等特点，使其特别适合汽车系统，所以利用CAN总线技术总线式控制车身电子电器装置是BCM发展

的必然趋势。

总线式车身控制系统成BCM发展必然趋势

以低速CAN总线、LIN等汽车车载电子网络系统为基础，总线式车身控制系统成为BCM发

展的必然趋势。以下结合上海同德电子工程技术有限公司在总线式BCM上进行的研究详细

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车身尺寸控制系统设计与实现的简述

作者：周忠泉

来源：《电脑知识与技术》2013年第33期

摘要：汽车制造业已经成为全球性重要支柱产业，随着国内外市场竞争日趋烈，消费者对汽车质量的要求也越来越高。车身尺寸控制直接影响到轿车的风噪性、密封性、美观性等，所以标准要求非常严格，也是任何一家整车企业实现工艺精细化、提升品牌形象的必要前提。国外汽车整车厂车身尺寸控制系统比较成熟，都建立了一套系统的车身尺寸控制体系，配备了完备的测量手段，对车身生产进行有效地有效的尺寸监控。国内汽车生产企业大多采用逆向开发的模式，模仿起步。通常国内汽车生产企业在车身尺寸控制方面机存在测量手段不充分，功能尺寸不健全，评价分析较为原始。在测量点出现偏差时无法判定后序的影响，而后道的工序反馈问题时又不能第一时间进行分析和整改。

关键词：功能尺寸；车身尺寸控制系统；车身总成

中图分类号：TP311 文献标识码：A 文章编号：1009-3044（2013）33-7485-03

1 研究背景

本文以上海大众汽车二厂车身尺寸控制系统为研究背景，目前上海大众汽车二厂车身尺寸控制主要是每天依靠三坐标测量报告上传到企业内部网上，车身工艺人员每天通过到内部网上查询和整理三坐标测量报告才能知道车身尺寸的情况，但是三坐标测量数据太多太繁杂，一但后道抱怨车身出现尺寸上的质量缺陷，不能第一时间提供相应的测量数据，造成后道装配后产生批量零件匹配不佳和功能性缺陷，从而影响了整车的质量，这种车身尺寸控制的模式已经不能满足要求。

车身尺寸控制系统，应该有专人负责对原始数据的维护和更新，运用统计图来进行车身尺寸的管理，由系统自动生成好车身三坐标功能尺寸通过率（合格率）的监控图。现场工艺、样板及质保人员每天只要通过电脑登陆车身尺寸控制系统，直接进行车身尺寸测量结果的进行快速查询，一但出现数据超差系统就会报警，车身工艺人员立即进行分析整改，这样就可以对车身尺寸进行有效的监控。