激光测距汽车行驶跑偏自动测试系统的环境适应性研究

摘要

对下线车辆进行跑偏测试，可以很大程度上杜绝具有潜在跑偏缺陷的车辆流入市场。目前，激光测距汽车行驶跑偏自动测试系统已经在下线车辆的跑偏测试中有了实际应用，但由于该跑偏测试系统长期在户外工作，难免会遇到各种各样的自然环境和诱发环境。长此以往，跑偏测试系统的功能、性能及使用寿命均会受到不同程度的影响，甚至可能会造成跑偏测试系统功能丧失，无法满足跑偏测试需求。为此，本文重点对激光测距汽车行驶跑偏自动测试系统的环境适应性进行研究。 首先，本文从电流数据采集模块、电流数据传输模块、无线网络通信模块、基础设施模块等四个方面对跑偏测试系统进行了总体介绍，并通过建立跑偏测试系统的环境剖面，明确了其在全寿命周期内可能遇到的各种环境因素，通过构建跑偏测试系统的环境影响故障树，得到了各种环境因素对跑偏测试系统各模块的影响机理，实现了对跑偏测试系统环境影响因素的定性分析。 其次，开展了跑偏测试系统的环境适应性评价工作。基于层次权重决策分析法，建立了跑偏测试系统环境适应性的评价指标体系，接着利用模糊综合评价法对跑偏测试系统进行了单环境因素的环境适应性评价及综合环境的环境适应性评价，并引入了“环境适应度”的概念定量衡量跑偏测试系统的环境适应性水平。通过评价工作发现，跑偏测试系统的综合环境适应性水平属于“中等”，其中，对沙尘、雨雪雾天气的环境适应性属于“较好”，对温度、相对湿度的环境适应性属于“中等”，而对电磁干扰的环境适应性属于“较差”。 最后，进行跑偏测试系统的环境适应性设计和保障工作。根据环境适应性评价结果，主要从电流数据采集模块和无线网络通信模块两方面进行了环境适应性设计，引入半导体制冷器和ETC自启动通信方案，提高了跑偏测试系统对温度、相对湿度、沙尘、雨雪雾、电磁干扰等环境因素的环境适应性。为了使跑偏测试系统的环境适应性不断提升，针对系统的实际运行环境，提出了一些环境适应性保障技术，如外购件环境应力筛选技术、系统运行环境控制技术等。 本文通过对跑偏测试系统的环境适应性进行定性和定量的分析研究，不仅为该系统的设计改进、硬件选型和整体评估提供了参考依据，而且对于提升跑偏测试系统的环境适应能力和企业满意度具有重要的实践意义。

目录

声明

第1章 引言

1.1 研究背景与意义

1.2 国内外研究现状

1.2.1 汽车行驶跑偏测试方案研究现状

1.2.2 机电装备环境适应性研究现状

1.2.3 研究现状评述

1.3 研究内容与研究方法

1.3.1 研究内容

1.3.2 研究方法

第2章 跑偏测试系统简介及其环境影响分析

2.1 跑偏测试系统简介

2.1.1 跑偏测试系统的测试原理

2.1.2 跑偏测试系统的工作流程

2.1.3 跑偏测试系统硬件组成及整体布局

2.2 跑偏测试系统环境影响分析

2.2.1 跑偏测试系统环境因素分析

2.2.2 跑偏测试系统环境影响分析

2.3 本章小结

第3章 跑偏测试系统环境适应性评价指标体系的建立

3.1 层次权重决策分析法

3.1.1 建立问题的递阶层次结构模型

3.1.2 构造各层次的判断矩阵及其相容性检验

3.1.3 层次单排序与系统总排序

3.2 评价指标体系的建立

3.2.1 评价指标体系建立的原则

3.2.2 评价指标的选取

3.2.3 评价指标体系的建立

3.3 评价指标权重的确定

3.3.1 构造各级评价指标的判断矩阵及其相容性检验

3.3.2 各级评价指标权重向量的计算

3.4 本章小结

第4章 跑偏测试系统的环境适应性评价

4.1 模糊综合评价法

4.1.1 确定评价对象的评价因素集与评语集

4.1.2 确定各级评价因素的权重向量

4.1.3 隶属函数的构造

4.1.4 模糊综合评价

4.1.5 模糊综合评价结果的分析

4.2 跑偏测试系统的环境适应性评价

4.2.1 确定评价因素集与评语集

4.2.2 隶属函数的选择

4.2.3 单环境因素的环境适应性模糊综合评价

4.2.4 综合环境的环境适应性模糊综合评价

4.3 本章小结

第5章 跑偏测试系统的环境适应性设计与保障技术

5.1 跑偏测试系统的环境适应性设计

5.1.1 装备环境适应性设计原则

5.1.2 电流数据采集模块环境适应性设计

5.1.3 无线网络通信模块环境适应性设计

5.2 跑偏测试系统的环境适应性保障技术

5.2.1 外购件环境应力筛选技术

5.2.2 系统运行环境控制技术

5.3 本章小结

第6章 结论

6.1 研究总结

6.2 研究展望

致 谢

参考文献

攻读学位期间获得与学位论文相关的科研成果

附录A 环境适应性评价指标体系权重向量的求解

附录B 跑偏测试系统环境适应性评价的实现

附录C 关于跑偏测试系统环境适应性的问卷调查

附录D 单环境因素环境适应性评价因素打分表