船舶新能源系统监管平台关键技术

为实现中国内河新能源船舶统一监管、远程运维,文中分析了现有船舶、车辆远程监管平台关键技术和内河新能源船舶监管要素及管理需求后,提出并搭建了内河船舶新能源系统监管平台.该平台采用自定义通信协议满足监管对象、数据项扩展需求;采用船载端与岸端信息数据加密方法保障信息安全;采用多种数据存储单元结合的混合分布式存储架构满足船舶新能源系统数据存储需求;提出布谷鸟搜索-概率神经网络算法,为开展新能源系统故障诊断研究提供技术支持.平台能够实时监管并记录船舶新能源系统运行状态,实现长江水域新能源船舶信息化管理,开创内河新能源船舶信息服务新模式,推进绿色长江建设.      

FSEC电动方程式赛车远程监控系统平台的设计与实现

为满足FSEC(Formula Student Electric China,中国大学生电动方程式汽车大赛)中电动方程式赛车的数据存储、故障检测和车辆调试等方面需求,提出一种“车载数据终端+数据监测平台”架构模式的远程监控系统。该系统包括数据采集层、网络层和应用层多层架构,采用模块化的方式进行功能实现,解决赛车在调试和运行过程中数据采集、存储、传输、显示等问题,提高了整车控制策略优化速度以及故障诊断效率。该系统已应用在2021年新赛车上,其使用效果验证了设计方案的有效性和可行性。     

基于CompactRIO的车辆CAN总线传输策略研究

针对装甲车辆动态工况下的多参数测试需求和CAN总线测试网络拓扑结构,提出了一种基于主、从CAN节点间应答模式的实时数据传输策略,开发了基于该传输策略的CAN总线通信协议;研究了协议中的优先级分配、标识符划分和CAN帧数据域定义;编写了Lab VIEW上位机界面和仿真程序;基于Compact RIO采集平台搭建了试验验证平台,进行了传输策略的可行性验证;结果表明,在该CAN总线数据传输策略的控制下,测试系统能实现145路信号的实时采集、传输、存储和显示,满足测试需求。     

新型高速公路养护信息数据平台的研究与开发

由于养护数据在位置,时间和类型上的复杂性,从而决定了关系型的二维表格并不是道路养护相关数据的最佳存储方式,且直接应用关系数据库作为数据平台将不利于形成良好的系统结构.文章给出的是一种基于XML的养护信息数据平台,该平台作为数据容器可以对养护相关的大量不确定关系数据进行有效的存储,并提供安全、便捷、高效的访问手段和二次开发接口;作为信息系统的软件总线,平台提供了基础的数据服务和事务服务,在简化系统结构的同时,提高了系统的开发效率.     

高速公路收费站数据维护管理平台的设计

高速公路收费站日常营运数据的编辑、存储、查阅、管理、通报乃至业绩分析处理等业务,存在实时性弱、便捷性差和用户体验不良等问题,文章基于小程序设计实现了高速公路收费站数据维护管理平台。分析了系统需求,设计了系统的功能框架和业务流程,描述了系统架构及开发模式。该系统以蒲掌收费站为试点,依托微信平台,实现了站内日常业务数据的分布式管理、查看和发布功能,且界面友好、性能稳定、方便快捷。     

混凝土拌和站生产过程动态监控系统的开发与应用

为适应现场混凝土施工中存在的质量管理和成本控制需求,开发了基于GPRS远程信息传输、数据存储、分析平台和广域网（WAN）多用户实时访问信息门户（PIP）的混凝土拌合站生产过程动态监控系统。该系统实现了混凝土施工过程信息数据处理的智能化,解决了混凝土施工过程管理信息的真实性和反馈响应及时性问题,达到了对混凝土施工过程动态管理的目标。     

基于Unix平台的视频监控存储与管理系统的研究与开发

道路交通视频监控是ITS的重要子系统之一。在Windows平台上开发的系统在稳定性、安全性、海量视频数据的处理能力等方面不尽人意。基于Unix平台集群环境下的视频监控存储与管理系统有效地解决了这些问题。通过视频数据的并行实时存储子系统、基于B／S的视频数据管理子系统和视频数据的回放3个子系统的独立和协同作用，实现对多路交通监控视频数据的实时存储及管理。实践证明，运行于Unix平台的视频监控存储与管理系统。数据吞吐率高，能对海量视频数据同时进行存储和管理。且安全可靠。     

海上加热

浮式采油系统数量的不断增加正引起热交换器行业的激烈竞争。随着石油公司在更偏远的（通常情况为深海区域地区）的开发，浮式采油、存储和装卸浮式平台（浮式采油系统）正不断的普及。浮式采油系统需求的增长同时引起该设备建造技术的发展，泵、阀门和立管也都得以与改进的技术相适应。其中起着重要作用的热交换器的情况也是如此。     

座椅记忆控制器的设计

座椅记忆(DSM)是一种能电动调节后视镜和座椅位置,并能记忆存储和调用位置信息的记忆存储式后视镜和座椅控制器.文章分析了记忆存储式控制器的工作原理,详细阐述了该控制器的硬件电路设计,开发了相应的原型系统.     

基于CRIO的汽车发动机实时测试系统设计

本文以赛欧发动机为研究对象,提出了一种基于CompactRIO平台的发动机测试系统,系统可以耐受高温振动等不良工况,直流供电便于在汽车上使用,系统将发动机电控系统各传感器和执行器信号进行调理后采集到实时采集器中,并能够进行相应的处理、计算和存储,处理功能可以实现信号的数字滤波;计算功能可以实现信号有效参数的提取;存储功能能实现对数据的长久保存和回放。     

汽车动态导航终端的研制

开发了基于嵌入式系统的汽车动态导航终端,经过对系统和算法的优化,降低了对嵌入式系统存储量和计算能力的要求。利用GPS进行定位,通过GPRS和服务器建立网络连接,终端从服务器获取根据实时路况计算得到的最优路径,在符号和地图两种模式下进行导航。     

短时交通流预测系统的效率优化研究

针对短时交通流预测系统的功能需求特点,提出了一个分布式的系统框架,将系统的计算任务按照功能划分到不同的服务器上,从而降低了单个服务器的负荷,提高了整体的效率。通过对系统在北京市实际路网上运行的性能测试,找出了程序执行效率的瓶颈,分析了执行效率问题的主要原因,并给出了对效率问题的具体优化措施。经过实际验证,该技术方案很好地解决了系统的执行效率问题,满足了系统的实时性要求。     

汽车固定线计算机检测系统设计与应用

采用计算机对汽车的制动性能，车速，前轮侧滑三种性能指标进行了综合地检测。着重介绍了在制动性能检测中采用的差速辊的功能和优点，分析了汽车的各种动作及其相互关系并编制了控制程序。进行了软硬件联调和分析研究。     

Application of a driving simulator to the development of in-vehicle human-machine-interfaces

The use of a driving simulator in the development of human-machine-interfaces (HMI) such as a navigation, information or entertainment system is discussed. Such use addresses the need to study and evaluate the characteristics of a candidate HMI early in the R&D and design stage to ensure that it is likely to meet various objectives and requirements, and to revise the HMI as may be necessary. Those HMI requirements include such things as usability, driver comfort, and an acceptable level of attentional demand in dual task conditions (driving while using an HMI). Typically, such an HMI involves an information display to the driver, and a means for driver input to the HMI. Corresponding simulator requirements are discussed, along with typical simulator features and components. The latter include a cab, control feel systems, visual image generator, real time scenario control (task definitions), a motion system (if provided), and data acquisition. Both fixed and moving base systems are described, together with associated benefits and tradeoffs. Considerations in the design of the evaluation experiment are discussed, including definition of primary and secondary tasks, and number of driver subjects (experimental participants). Possible response and performance measures for the primary and secondary tasks are noted, together with subjective measures such as task difficulty and ease of using the HMI. The advantages of using a driving simulator to support R&D are summarized. Some typical and example simulator uses are noted.     

发动机电子控制半实物仿真试验平台的开发

以Jetta AT1．6轿车为对象。在分析其发动机电子控制系统主要传感器工作原理的基础上。设计了基于ARM微处理器芯片LPC2119的发动机传感器信号采集和信号模拟电路．利用Matlab／Simulink建立了发动机的半实物仿真模型．开发了汽车发动机电控半实物仿真试验平台。在所开发的试验平台上对Jetta AT1．6轿车的发动机ECU进行了性能测试,获得了基本map图和一些修正曲线。为ECU控制算法设计提供了有效的参考。同时,实车的测试结果与半实物仿真模型的计算结果基本一致,从而验证了所建发动机模型的正确性。试验结果表明,所设计的半实物仿真试验平台获得了满意的效果,不仅可以用于教学,而且可用来开发、调试及检测汽车的发动机电子控制系统。     

基于GPRS的重型汽车道路试验系统研究

为了满足重型车辆道路试验远程数据传输的要求,本文基于GPRS通讯网络技术开发了重型汽车道路远程试验监控系统。文中阐明了系统的基本要求,设计出了GPRS道路实时监测系统网络系统架构,给出了车载数据采集单元的功能原理图,可通过GPRS模块将汽车行驶中性能参数发送到终端监控软件。最后,通过一个应用实例验证了该系统的可靠性和实用性。     

Reducing the memory footprint of OSEK-based systems via stack sharing and light-weight ready queues

OSEK OS (Offene Systeme und deren Schnittstellen für die Elektronik in Kraftfahrzeugen Operating System) is an open, real-time operating system standard for ECU software in vehicles. Because it was originally designed to be used in an extremely resource-constrained environment, an OSEK-compliant operating system must incur low processing overhead and memory usage. Unfortunately, as OSEK OS has evolved over time, it now specifies nontrivial kernel features along with multiple conformance classes and application modes. This may lead to unwanted dynamic resource usage in a system using OSEK OS unless the standard is carefully interpreted and designed into an OSEK OS implementation. In this paper, we analyzed the various kernel features of OSEK OS and their interactions to identify areas in the standard that warrant further resource usage optimization. In particular, we attempted to reduce the run-time memory footprint. Based on our analyses, we present two kernel mechanisms: (1) stack sharing among tasks and (2) light-weight ready queue handling specialized for OSEK OS conformance classes. We also offer implementation methods for the proposed mechanisms by extending OIL and associated tools. Finally, we show the effectiveness of the proposed mechanisms via extensive experiments. Our mechanisms allow OSEK-based systems to use only 36% of the memory requirements of conventional OSEK-based systems on average.     

电动汽车电池管理系统采集模块的设计

以飞思卡尔的8位单片机MC9S08DZ60、凌力特的长串电池组采集芯片LTC6802为核心部件,设计电动汽车用电池管理系统的采集模块,包括硬件和软件设计,实现电芯电压、温度的实时精确采集功能、SPI及CAN通信功能,并验证该模块的性能有效、可靠。     

基于32位PowerPC555的车用电子控制器硬件设计

介绍一种基于高性能的32位单片机MPC555的发动机电子控制器(ECU)硬件系统设计,包括传感器及信号处理模块、控制单元及功率驱动模块。该电子控制器采用高性能的处理芯片、高集成度的信号处理模块和功率驱动模块,为建立可靠的控制系统、实现复杂的控制算法及扩展控制功能提供了坚实的硬件基础。     

Design and validation of an electro-hydraulic brake system using hardware-in-the-loop real-time simulation

This paper presents a novel electric booster (E-booster) that exibits superior performance advantages over traditional vacuum boosters. The proposed E-booster, consisting of an electric motor and a ball screw assembly, is designed for electro-hydraulic brake (EHB) systems to meet relevant requirements for electric vehicles and active safety technologies. A mathematical model for an EHB system is generated to determine the desired values of the parameters for the E-booster prototype using numerical simulation in MATLAB. Simulation results of the EHB system with the virtual E-booster demonstrate the feasibility and effectiveness of the innovative technique. Built upon the results derived from the numerical simualtions, an integrated algorithm based on the Kalman filter and a sliding mode control technique is designed to control the E-booster motor and to implement the brake booster function. A hardware-in-the-loop (HIL) real-time simulation system equipped with the E-booster prototype is developed. HIL real-time simulations are conducted to evaluate the proposed algorithm. The HIL real-time simulation results demonstrate that the proposed algorithm generates booster brake forces fast, and forces the ball nut to track the push rod well to ensure comfortable brake pedal feel.