交通控制硬件在环仿真平台的开发与实现

针对目前对交通控制系统进行评价时,需进行现场测试,存在的耗时、费力且费用大问题,构建了交通控制硬件在环仿真平台,可有效解决信号控制系统评价困难和软件仿真精度不高问题.硬件在环仿真是以信号机接口设备CID作为数据转换和传输的桥梁,实现将实际的信号控制系统融入到虚拟的交通仿真软件中.硬件在环仿真平台的硬件由信号控制系统、接口设备CID和运行仿真软件的计算机3部分组成,以STM32单片机为基础开发和设计CID,实现车辆检测信息和信号控制状态的转换和传输.软件部分主控程序实现仿真运行的监控、实时仿真数据的交换和通信,以及仿真评价等.以宝康GBS2000信号控制机和Vissim交通仿真软件实现了该硬件在环仿真平台,并以上海市嘉松北路-绿苑路交叉口硬件在环仿真测试为例,验证了仿真平台的有效性.      

DCT硬件在环仿真系统平台设计

介绍双离合器自动变速器(DCT)硬件在环仿真系统平台设计方法,其中介绍了测试平台的系统构成,详细描述了DCT的电控系统硬件在环测试流程和内容,并对DCT硬件在环测试系统硬件系统进行详细介绍,此外还着重介绍了硬件在环测试系统自动化测试环境的系统设计方法,从而实现了DCT电控系统开发的功能验证,电气故障模拟,诊断策略验证等,采用实验对系统性能进行验证.     

交通信号机仿真器设计及实现

针对交通信号控制系统在通信性能测试过程中难以采用大量真实交通信号机的问题.首先分析了仿真测试平台对信号机仿真器的设计需求,接着提出了信号机仿真器的功能结构设计,并采用Visual C++6.0语言加以实现,开发出的1款信号机仿真器软件在自搭建的仿真测试平台下对系统通信性能进行测试验证.结果表明,信号机仿真器软件达到了各项设计功能与性能指标,是稳定可行的.      

城市公共交通优先的信号控制策略

城市公共交通优先的信号控制策略研究如何在道路交叉口信号控制中体现公交优先的技术,本文详细阐述了实施公共交通信号优先的硬件系统和具体的实现策略。为了有效地在路口信号控制系统中体现公交优先策略,在控制过程中要采用实时算法,将公交优先作为信号控制的一个函数,论文给出了交叉口公共交通优先策略的实时最小绿灯持续时间估计。作者在交通控制的模拟中采用了该控制策略,结果表明:公共交通优先信号控制系统的设计和实施能够提高公共交通的行驶速度和公交运行的可靠性。     

共轨柴油机ECU仿真平台研究

提出了共轨柴油机仿真平台的设计思路、具体框架和基于Matlab/Simulink的具体实现方法,该平台提供了软件在环、硬件在环和故障仿真模拟测试等多项功能。在共轨ECU硬件在环测试中取得了与原机试验极为接近的效果,并通过故障仿真模拟测试发现了被测ECU控制策略和硬件设计方面的失误,在实际应用中验证了其准确性和可靠性。     

基于线控换挡系统的测试台架设计

为了验证线控换挡系统可靠性,并验证线控换挡系统控制策略的准确性,开发基于HIL (Hardware in the Loop,硬件在环)的线控换挡系统测试平台,根据线控换挡系统的控制策略,设计出线控换挡系统测试用例,进一步进行自动化测试验证.由于换挡操纵杆一般由机械部件组成,设计测试台架时一般采用信号仿真或使用机械臂模拟驾驶员换挡操作.实际工程中,设计方不开放传感器协议无法实现信号仿真,采用换挡机械臂实现一种换挡控制测试台架,可远程控制换挡操纵杆,实现自动化测试.     

电控柴油机ECU软件设计及应用

在发动机电控单元(ECU)的“V”开发模式下,完成了电控单体泵柴油机ECU的控制策略算法功能设计和硬件在环仿真。设计了发动机的起动、怠速、智能功率、减速断油和跛行回家等柴油机运行控制策略。对开发的控制策略算法进行了离线仿真,并实现了控制策略程序的自动产品代码生成。在自主开发的ECU硬件在环仿真平台上验证了控制算法的正确性,所设计的ECU软件在电控单体泵柴油机上得到了成功应用。     

基于混合动力汽车制动优先控制策略的功能安全分析

文章基于某混合动力汽车的制动优先控制策略,对驾驶过程中制动踏板压力信号或制动开关信号的失效及失效后恢复两种场景进行安全分析。针对高风险场景,优化控制策略,并对优化策略进行硬件在环仿真测试。测试结果表明,优化后的控制策略能够有效避免制动信号失效恢复场景中出现的车辆非预期移动和非预期加速风险。     

基于dSPACE的电机控制器硬件在环测试研究

文章阐述了基于dSPACE的永磁同步电机控制器硬件在环的测试原理,从硬件和软件两个方面分别搭建了硬件在环仿真测试平台。在所搭建的平台上对永磁同步电机控制器进行硬件在环仿真测试,测试结果表明,该永磁同步电机控制器有着良好的功能性以及该硬件在环仿真测试平台能够对控制器进行有效测试,缩短了控制器的开发周期,减少了开发费用。     

基于Simulink与veDYNA联合仿真平台的AMT硬件在环试验研究

开发了包括测试系统硬件、AMT车辆实时仿真模型和试验管理软件的AMT硬件在环测试平台,构建了基于Simulink与.veDYNA联合仿真平台的AMT人-车-路闭环系统实时仿真模型,进行AMT控制系统换挡性能硬件在环测试,并与AMT样车试验结果进行定性与定量对比分析.结果表明,硬件在环仿真试验结果与样车测试结果基本一致,...     

HEV控制器硬件在环仿真平台的研究与开发

针对控制器传统开发方法中存在的局限性以及混合动力汽车动力传动系统控制的复杂性,应用控制系统现代开发技术,为某型混合动力客车多能源动力总成控制器开发了硬件在环仿真测试平台,该平台包括实时硬件和系统模型、信号调理电路等,并利用它对控制器进行了仿真测试。仿真测试结果与试验结果说明,所开发平台模型的精度基本能够满足仿真测试要求。控制器的环境试验和在EMC试验中的成功应用以及控制器在车上的正常运行,验证了在混合动力汽车多能源动力总成控制器的开发过程中采用自行开发硬件在环仿真测试平台这一技术方案的可行性。     

多控制器硬件在环测试平台开发

针对插电式燃料电池汽车电控系统实车调试环境复杂、参数多变、极限条件难以模拟等特点,介绍了一种基于ETAS板卡硬件及ETAS软件相结合的硬件在环测试平台开发.依据控制系统的控制策略、电气接口、总线通讯,设计了测试平台的硬件配置、软件程序、测试界面,并快速进行了控制算法验证及故障诊断实验.实验表明,该测试平台能有效地验证控制算法、模拟故障注入、监控系统状态、追踪缺陷来源,可缩短开发周期、节省开发成本、优化测试环境,对整车汽车电子控制系统开发及调试具有重要价值.     

城市交通控制系统信号控制单元集成化研究

在分析当前城市交通信号控制系统发展趋势的基础上,针对我国城市交通实际应用中存在的各类信号控制单元自成体系难以统一的问题,提出了一个实用的信号控制单元集成的解决方案,首先介绍集成化城市交通控制系统,然后介绍信号控制单元集成化方案的功能框架和技术实施方法,从而实现了一个控制系统软件可以兼容多种不同型号信号机的目标,并且在实际系统开发中获得了应用。     

基于BP神经网络的电动助力转向器在线故障诊断研究

应用人工神经网络和推理法则,提出了一套针对电动助力转向器(EPS)、转矩转角传感器(TPS)和电子控制单元(ECU)的在线故障诊断策略。以传感器采样值作为神经网络的输入,TPS及ECU故障代码作为输出,对EPS关键部件进行在线故障诊断。通过EPS试验台,获取相应的数据样本,利用Matlab神经网络工具箱,对该策略进行了仿真分析,结果验证了故障诊断策略的有效性。     

虚拟交控中心建置与应用

在交通问题日益繁杂的情况下,交控策略往往为改善交通问题的重要手段,而策略的拟定必须透过广泛且正确的各项资料作为基础,虚拟交控中心（virtualtrafficcontrolcenter,VTC）的建置便占重要的角色。一方面为实际交管中心（trafficmanagementcenter,TMC）资料做备份,一方面可将资料提供与学术单位进行交控策略的拟定,并且亦可透过与实际交管中心相同使用者介面进行教育训练,进一步培养交控人才。文中完成虚拟交控中心的系统建置,并开发交控策略绩效平台,将虚拟交控中心模拟软体所得到之时制计画及其绩效,透过资料库同步方式将交控策略回颌台中市政府交管中心。虚拟交控中心未来将持续蒐集车流资讯,开发软体,期望达到改善都市交通问题之目标。     

基于 NTCIP 协议快速路匝道控制器的设计与实现

匝道控制决定了城市快速路进出口匝道以及与之关联的地面道路交通状况,为确保快速路匝道控制与 ITS 系统组成各单元彼此间的“互操作性”和“互换性”。基于 ARM9G20的 CPU 核心板,实现了多接口控制和扩展的匝道控制器,根据 NTCIP 协议中1207匝道交通信号控制协议 MIB 的内容,构建了包含完整对象操作内容的结构体,通过管理中心和匝道控制器间 SNMP 信息报文接收、发送,完成对数据库中对象的读取、设置,实现 NTCIP 1207中相应功能和灯组交通配时的控制,从而解决不同匝道控制器协调、通信上的障碍。      

视觉导航智能小车自主驾驶控制方法研究

智能车路系统通过提高单车控制智能化水平以及与交通环境之间的信息交互能力,实现车辆自主驾驶以及列队控制,从而解决日趋严重的交通问题。在智能车路系统中单车的智能控制是基础,利用模型车、无线通信网络和1/10道路沙盘模型等手段构建车路协调下的视觉导航智能小车实验平台。在建立智能小车运动模型基础上,提出视觉导航智能小车自主驾驶控制策略;通过实验分析,验证了该控制策略的准确性和可靠性。     

柴油机可变气门机构试验平台控制系统的设计

针对某船用柴油机可变气门机构试验平台设计了试验平台电子控制系统,具体设计分为控制单元、上位机、传感器和执行器四部分。根据系统需求选取了适合的传感器和执行器,并设计开发了电子控制系统的硬件电路及控制方法。结果表明:电子控制系统能够接收传感器信号,精确输出控制信号驱动电磁阀改变气门正时和升程,使得在凸轮额定转速186~425r/min范围内,气门关闭正时可变范围达到0°~70°曲轴转角,最大附加升程达到5mm;在凸轮最大转速550r/min下,附加升程亦能达到5mm,满足了试验要求。     

基于移动控制代理技术的交叉口交通信号控制算法

基于移动控制代理技术和“当地简单,远程复杂”的控制思想,提出了一种新型的交叉口交通信号控制算法。采用移动控制代理软件把多种交叉口信号控制算法“打包”成可在计算机网络上分发的移动控制代理(Mobile Control Agent,MCA);由位于远程监控层的网络调度器,根据交叉口实时交通流状况向交叉口信号控制器派遣或召回相应的MCA,从而实现“按需控制”。这种做法可降低交叉口信号控制器所需的内存等计算资源,实现低成本自适应智能交通信号网络化控制。     

HEV功率级硬件在环测试系统开发及试验研究

针对一款新型混合动力电动汽车 （Hybrid Electric Vehicle,HEV）,结合其动力传动系统的工作原理,设计了考虑实物电磁阀的功率级硬件在环测试系统的总体方案,开发了功率级硬件在环测试系统的硬件系统和软件系统。硬件方面,重点开发了比例电磁阀的电流检测模块。软件方面,基于Matlab/Simulink和ECUCoder软件研究了快速原型控制器中比例电磁阀驱动信号和模拟信号的底层接口软件。利用两种典型动态协调控制策略对所开发的功率级硬件在环系统的测试功能进行了验证。