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基于LABVIEW的重型卡车车载电子安全监测系统研究与设计

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1 绪论

1.1课题研究背景和意义(Background and Significance of Subject)

1.2 车载记录仪国内外研究现状(Investigation Status of Vehicle Data Recorder at Home and Abroad)

1.3 主要研究内容(Main Research Content of Subject)

1.4本章小结(Summary)

2 系统总体设计及相关技术分析

2.1系统需求分析(System Demand Analysis)

2.2系统总体设计流程(The System General Design Process)

2.3关键监测技术分析(Analysis of Key Monitoring Technology)

2.4 虚拟仪器技术(Virtual Instrument Technology)

2.5本章小结(Summary)

3 车载监测系统硬件设计

3.1硬件设计方案(Hardware Design Scheme)

3.2自动称重设计(Design of Automatic Weighing)

3.3车距监测设计(Design of Vehicle Distance Monitoring)

3.4胎压监测设计(Design of Tire Pressure Monitoring)

3.5 CAN-RS232的接口设计(Designof CAN-RS232 Interface)

3.6数据采集卡的确定(Determination of Data Acquisition Card)

3.7硬件抗干扰措施(Hardware Antijamming Measure)

3.8本章小结(Summary)

4 车载监测系统软件设计

4.1软件模块结构(The Structure of Software Module)

4.2用户安全管理(User Security Management)

4.3数据采集处理(Date Acquisition and Processing)

4.4车载安全监测(Vehicle Electronic Safety Monitoring)

4.5数据库(Database)

4.6 本章小结(Summary)

5系统调试分析

5.1系统硬件调试(System Hardware Debugging)

5.2系统软件调试(System Software Debugging)

5.3本章小结(Summary)

6结论与展望

6.1结论(Conclusions)

6.2展望(Prospects)

参考文献

作者简历

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摘要

重型卡车因其运输量大、运输成本低、运输效率高等特点,在工程建设、货物运输等方面得到了广泛应用。但近年来随着对高速、重载等要求的不断增加,重型卡车的交通事故频繁发生,给人民的生命财产造成了巨大危害,使得其主动及被动安全性问题也日益突出。因此建立有效的监控系统,对卡车进行实时在线监测,提高重型卡车运行的安全性,具有十分重要的意义。
  本课题以重型卡车运行安全为研究背景,将现代传感技术与虚拟仪器技术结合起来,利用虚拟仪器的高效图形化源代码、采集数据快、数据处理能力强、自动化程度高等优势,开发了重型卡车车载电子安全监测系统,实时监测车辆运行工况,并存储记录相关参数数据,为后续查询检修或事故处理提供依据。
  本文首先分析研究了车载记录仪国内外现状及现有的称重、测距、胎压监测技术,在此基础上提出了本系统的总体设计方案。根据系统需求及设计方案,对系统硬件部分进行了设计,主要包括各功能模块的监测原理、传感器的确定及信号转换调理电路;CAN-RS232的接口转换电路;数据采集卡的确定及安装测试。
  在硬件设计基础上,本文还对系统的软件部分进行了设计。以运行于Windows操作系统的LABVIEW2012软件为开发平台,采用模块化的设计思想,完成各功能模块的软件设计,主要包括用户安全管理设计、数据采集处理设计、车载安全监测界面设计以及数据库设计。整个系统实现了系统登录、用户管理、数据采集处理、实时运行状态监测、载重量监测、车距监测、胎压监测以及数据存储查询等功能。
  对整个系统调试分析,结构表明,系统稳定可靠,设计合理可行,能够实现既定的功能,达到预期的效果,基本完成了车载电子安全监测系统的设计。

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