【毕业设计】车辆倾覆检测系统开发及其项目式教学案例设计缩写稿

车辆倾覆检测系统开发及其项目式教学案例设计本论文包含完整论文设计文件，如上图所示，需要请联系QQ68661508摘要车辆检测技术作为了保证驾驶人员生命安全的重要环节，已经受到了社会各界人士的关注。本文对整个车辆检测系统做了详细的探究，全面剖析了各组成模块串口设计模块、信息采集模块、信息处理模块、数据库模块。其中以数据采集模块为主；在数据采集模块中要用到姿态判决算法将采集来的数据进行运算，确定出具体的位置坐标，作为结果反馈给监控中心，即上位机。另外，课题的另一部分是以“车辆检测系统”为核心内容设计以项目教学案例，通过上面对本系统的介绍。相信这将是教学案例中的一个最适合学生学习新型科学技术的的实例。关键词YLZ332倾角传感器,RS232串行通信，姿态判决算法，数据库，VBNET，项目式教学法DEVELOPMENTOFVEHICLEOVERTURNINGDETECTIONSYSTEMANDCASEDESIGNOFITSPROJECTTEACHINGABSTRACTASTHEIMPORTANTPARTOFTHELIFESAFETYOFTHEDRIVERS,THEVEHICLEDETECTIONTECHNOLOGYHASRECEIVEDTHEATTENTIONOFTHEWHOLESOCIETYTHEWHOLEVEHICLEDETECTIONSYSTEMFORTHEENTIRESTRUCTUREOFTHESYSTEMCARRIEDOUTADETAILEDSTUDY,ACOMPREHENSIVEANALYSISOFTHECOMPONENTMODULESTHESERIALPORTDESIGNMODULE,INFORMATIONCOLLECTIONMODULE,INFORMATIONPROCESSINGMODULE,THEDATABASEMODULESTHEINFORMATIONCOLLECTIONMODULEWHICHISTHEKEYPOINTSUSEATTITUDEDECISIONALGORITHMANALYSISTOCOLLECTDATAOPERATION,TODETERMINETHESPECIFICLOCATIONCOORDINATES,ASARESULTOFFEEDBACKTOTHEMONITORINGCENTER,NAMELYTHEHOSTMACHINETHEOTHERPARTOFTHEISSUEISTOUSETHE“VEHICLEDETECTIONSYSTEM“ASTHECORECONTENTOFTHEPROJECTTEACHINGCASE,THROUGHTHEINTRODUCTIONOFTHEABOVESYSTEMITISBELIEVEDTHATTHISWILLBEONEOFTHEMOSTSUITABLESTUDENTSFORTHETEACHINGCASETOLEARNFROMNEWSCIENCEANDTECHNOLOGYKEYWORDSYLZ332ANGLESENSOR,RS232SERIALCOMMUNICATION,ATTITUDEDECISIONALGORITHM，VBNET，PROJECTTEACHINGMETHOD1引言工程车辆的工作环境一般相当恶劣，驾驶员在工作非常投入的状况下很难准确把握车辆姿态，由于工程车造价昂贵，稍有疏忽，可能会造成车毁人亡的重大安全事故。本课题利用两轴倾角传感器构造一种车辆姿态检测与诊断的技术原型产品，实现车辆姿态的自动检测、危险程度预警等功能，让驾驶员提前可视化的感知车辆真实状态，从而避免事故的发生。最后，将其中的一个模块作为案例，在项目教学法中加以诠释。2YLZ332三轴倾角/加速度传感器采集数据21YLZ332三轴倾角/加速度传感器的含义YLZ332三轴倾角/加速度传感器利用了ANALOGDEVICES（简称ADI）公司的3DMEMS技术，同时配合有修正软件及ASIC处理电路，是一款高分辨率、高精度、大量程、低功耗的数字倾角传感器。22YLZ332三轴倾角/加速度传感器的读取数据格式利用串行通信协议UART,将其输出的TTL电平和电脑连接，此时需采用TTLTOUSB或TTLTORS232之类的串口转换器。而且在读取倾角传感器的数据时采用“请求应答”的方式。不请求，则不传送数据。倾角传感器X轴、Y轴、Z轴和温度的数据都用16位（二字节，低字节先传送）来表示。其传输指令格式为倾角传感器应答帧（TXD发送）功能请求指令RXD接收（1字节）内容描述字节数读X轴数据0X15X轴数据低字节，X轴数据高字节2读Y轴数据0X25Y轴数据低字节，Y轴数据高字节2读Z轴数据0X35Z轴数据低字节，Z轴数据高字节2读三轴数据0X75X轴,Y轴,Z轴各2字节数据6读温度采样数据0XC5温度采样数据低字节，温度采样数据高字节23系统设计31系统架构设计和开发工具选择本系统主要使用角度传感器，对工程车辆进行姿态的确定，分析其具体所处的状态。具体的方法如下位机是一个YLZ332三轴倾角传感器，主要完成车辆当前姿态的确定和角度信息的采集，当下位机采集到信息就通过RS232串口将当前系统的具体姿态传至PC机。PC机收到下位机发送来的数据，首先将此数据与ACCESS中的数据进行差值计算，看其与系统给定的那部分接近，这样就可确定其具体的位置信息，并通过PC机显示出来，同时也确定好了车辆是否出现危险，做出相应的报警行为，以方便操作人员的及时调整。若在系统中找不到相应的位置确定，也可将现在测出的位置放到数据库中，以方便以后使用。在开发工具的选择中，选用了现在比较新的VBNET技术作为前台页面的开发工具，后台的数据库选用了ACCESS数据库。32系统总体功能结构设计车辆倾覆检测系统主窗体串口窗体数据显示窗体采集源数据数据库调用数据处理结果显示下位机模块监控中心模块图32系统总体软件功能结构图4系统实现（1）系统主界面模块这一步比较简单，主要明确本系统是干什么及怎么干等的一些相关信息。（2）串口调试模块设置串口就是为了实现上下位机间的数据通信，因此设计必要的端口号和波特率是必须的。（3）数据处理模块这部分采用的相关技术是利用姿态判决算法对数据进行分析计算，得出其具体的姿态。本模块同样在VBNET中进行编程，同时利用到了数据库对数据进行比较分析。采用的SQL语言进行数据库的操作，找出最接近数据库中相关的状态。此时，将该状态作为车辆的具体姿势，并显示到VBNET的窗体上。（4）状态显示模块经过上面的不断逐层分析，最后到了结果的显示这一步，这一步是本次设计的最终目的。因此，其就是将结果显示到界面上，让驾驶员明确状态。具体显示结果如下图所示。5项目教学案例在对车辆倾角检测系统的设计结束以后，我就其中的串口设置模块做出了一个教学案例，在此次教学案例中我用运的教学方法是项目教学法，通过这一教学方法的特点，将知识很好的传授给了上课者。6总结本设计完成了车辆倾覆检测系统的理论研究和软件实现。与其他相关系统相比本设计有其独特的优点1理论先进应用了传感器中的倾角传感器2结构简单易操作性本系统的下位机只有一个倾角传感器，故整体简单、方便携带3界面操作人性化4可移植性强等。本系统在发展成熟后可移植到工程车辆的状态检测中，可以将本系统直接作为测量昂贵车辆姿态