基于Linux的汽车真空助力器性能检测及实时数据库的实现

摘要

真空助力器是汽车制动系统的伺服装置,它能减轻踏板力,缩短踏板行程,提高管路压力,有效地补偿人力制动时的不足,使司机操纵轻便并得到满意的制动效果。按动力源的不同,助力器可分为真空助力器、气压助力器、液压助力器和真空液压串联助力器。在各种型式的助力器中,应用最广的是真空助力器。真空助力器主要用于轿车、轻型车和小型客车上,一般直接利用发动机的真空作为动力源。 随着我国汽车工业的发展,真空助力器的需求大大增加。及时正确维护真空助力器,并进行严格检验,保持良好制动性能,是保证行车安全的重要条件。本文对汽车真空助力器工作原理、工作性能进行了详细介绍,分析了真空助力器常见故障原因；以国家行业标准QC/T 307-1999《真空助力器技术条件》规定的检测项目和方法为基础,对真空助力器检测原理和检测方案进行可行性论证；制定了整个检测系统的工作原理图,同时设计完成了检测系统的气路设计；对真空助力器性能检测系统结构及控制部分进行了详细分析,制定了系统的检测总体方案设计,提出了主要的硬件选择要求,包括数据采集卡的选择,各类传感器的选择以及控制部分的一些元件的选择；利用工控机对数据采集卡PCL-812PG的动态实时控制,完成对检测系统硬件的控制,通过控制电磁阀的通断状态来保证检测系统气路回路的接通和断开,利用测控软件快速、准确的采集和处理数据采集卡采集的传感器信号,利用实时数据库准确实时的处理检测过程中的数据,并动态绘制出特性曲线。本测试系统以研华公司的PCL-812PG多功能数据采集卡为核心,在Linux操作系统下利用Qt软件编制了相应的测控软件,并在基于FastDB的基础上,建立了实时数据库(RTDB),这不但增加了检测系统数据处理的能力,也大大提高了检测的精度。本文详细介绍了基于FastDB的实时数据库的建立思想和设计过程；在数据采集处理的过程中,运用了数值方法以及误差分析等；最后通过检测真空助力器的输入-输出特性曲线可以对真空助力器的质量进行评判。该技术对发展在线自动检测技术有重要的促进作用,对汽车零部件制造业有着十分重要的指导意义。

目录

文摘

英文文摘

声明

第1章绪论

1.1课题研究的目的及实际意义

1.2汽车制动零部件性能测试的发展现状

1.2.1测试技术的发展

1.2.2国内外汽车真空助力器检测技术的发展状况

1.2.3 RTDB的发展状况

1.3文献综述

1.4本文的章节安排

第2章真空助力器的研究

2.1 真空助力器的工作原理

2.1.1 概述

2.1.2真空助力器的工作原理

2.1.3真空助力器在使用过程中的状态

2.2真空助力器的性能指标

2.2.1 密封性

2.2.2反应时间和释放时间

2.2.3输入-输出特性

2.3本章小结

第3章实施控制的策略

3.1 实验台的结构和工作原理

3.1.1 操作台机械执行系统的设计

3.1.2操作台气电控制系统的设计

3.2实验台硬件部分

3.2.1选用的硬件

3.2.2 实验台硬件电路接线图

3.2.3板卡使用说明

3.2.4 D/A 通道

3.2.5 D/O通道

3.3本章小结

第4章真空助力器检测实验台软件系统

4.1软件开发环境

4.1.1 Linux操作系统

4.1.2 Qt软件

4.2系统软件设计

4.2.1 需求分析

4.2.2系统结构设计

4.2.3系统程序框架图

4.3数据采集模块的实现

4.3.1 PCL-812PG在Linux下的控制模式

4.3.2 PCL-812PG的接口实现

4.4实时数据库模块的设计与实现

4.4.1基于FastDB的实时数据库管理模块的实现

4.4.2 Mysql历史数据库的C++接口

4.5应用模块的开发

4.5.1实时数据库存储的实现

4.5.2检测曲线的实现

4.6本章小结

第5章系统中所需软件的安装和配置

5.1 Linux下软件的安装

5.2 FastDB在linux下的安装

5.2.1 FastDB发行包介绍

5.2.2 FastDB安装

5.3 MySql在linux下的安装

5.3.1 MySql发行包介绍

5.3.2 MySql安装与调用

结论

参考文献

攻读硕士学位期间已发表的论文

致谢