本文關(guān)鍵詞：基于DSP的汽車發(fā)動(dòng)機(jī)故障診斷及預(yù)測(cè)系統(tǒng)研究，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。

【摘要】：隨著科學(xué)技術(shù)的飛速進(jìn)步，應(yīng)用在汽車領(lǐng)域的新技術(shù)也迅速增加，特別是現(xiàn)在的高新計(jì)算機(jī)技術(shù)、電子技術(shù)融入汽車領(lǐng)域后，使得汽車變成一個(gè)復(fù)合型且復(fù)雜的系統(tǒng)。因此汽車產(chǎn)生故障問(wèn)題也更加復(fù)雜化多樣化，從而如何在汽車表體采集信號(hào)來(lái)確定汽車故障的技術(shù)成為當(dāng)今汽車故障診斷發(fā)展的新趨勢(shì)。隨著故障技術(shù)進(jìn)步同時(shí)推進(jìn)了汽車安全行駛、減少有害尾氣的排放、延長(zhǎng)汽車工作壽命等技術(shù)的發(fā)展。因此研究故障診斷技術(shù)對(duì)汽車發(fā)展、對(duì)行車安全、對(duì)環(huán)境污染都有重大意義。 本文基于DSP設(shè)計(jì)了汽車發(fā)動(dòng)機(jī)故障診斷及預(yù)測(cè)系統(tǒng)。首先在文中分析汽車尾氣中CO、CO_2、HC、O_2產(chǎn)生的機(jī)理，研究了汽車發(fā)動(dòng)機(jī)故障與汽車尾氣及發(fā)動(dòng)機(jī)振動(dòng)、噪聲的關(guān)聯(lián)關(guān)系。然后設(shè)計(jì)出汽車發(fā)動(dòng)機(jī)故障診斷及預(yù)測(cè)系統(tǒng)的總體框架結(jié)構(gòu)。根據(jù)汽車發(fā)動(dòng)機(jī)故障診斷及預(yù)測(cè)系統(tǒng)的需求采用了DSP芯片為主控芯片。系統(tǒng)硬件電路中主要包括尾氣檢測(cè)電路、無(wú)線收發(fā)射電路、振動(dòng)及噪聲檢測(cè)電路、TFT顯示屏電路、SD卡存儲(chǔ)電路、TMS320F2812最小系統(tǒng)電路、USB通訊電路。在本中先設(shè)計(jì)出系統(tǒng)整體軟件結(jié)構(gòu)框圖，并在文中對(duì)各個(gè)子程序模塊詳細(xì)的解釋，并在故障診斷及預(yù)測(cè)的推理中采用了遺傳神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)算法。最后本系統(tǒng)可以通過(guò)分析汽車尾氣成分、發(fā)動(dòng)機(jī)診斷、發(fā)動(dòng)機(jī)異響等參數(shù)來(lái)推理汽車出現(xiàn)的故障以及即將發(fā)生的故障，并在TFT顯示屏上對(duì)用戶顯示出相應(yīng)的修整提示。 本文設(shè)計(jì)的汽車發(fā)動(dòng)機(jī)故障診斷及預(yù)測(cè)系統(tǒng)，通過(guò)汽車在各個(gè)工況的實(shí)驗(yàn)和調(diào)試，系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)了汽車發(fā)動(dòng)機(jī)故障診斷及預(yù)測(cè)的功能，尤其是在汽車的損耗性故障預(yù)測(cè)方面有著很準(zhǔn)確的預(yù)測(cè)能力。本系統(tǒng)有測(cè)量精度高、預(yù)測(cè)準(zhǔn)確率高、人機(jī)界面和諧等特點(diǎn)，，非常適合實(shí)際應(yīng)用。
【關(guān)鍵詞】：汽車尾氣 汽車發(fā)動(dòng)機(jī) 遺傳神經(jīng)網(wǎng)絡(luò) 故障診斷
【學(xué)位授予單位】：哈爾濱理工大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2014
【分類號(hào)】：U472.9
【目錄】：

• 摘要5-6
• Abstract6-11
• 第1章 緒論11-16
• 1.1 課題研究的背景及意義11-12
• 1.2 汽車發(fā)動(dòng)機(jī)故障診斷預(yù)測(cè)技術(shù)的國(guó)內(nèi)外發(fā)展現(xiàn)狀12-13
• 1.2.1 國(guó)外汽車發(fā)動(dòng)機(jī)故障診斷技術(shù)發(fā)展趨勢(shì)12-13
• 1.2.2 國(guó)內(nèi)汽車發(fā)動(dòng)機(jī)故障診斷技術(shù)研究狀況13
• 1.3 汽車發(fā)動(dòng)機(jī)故障診斷及預(yù)測(cè)的內(nèi)容和體系13-14
• 1.3.1 診斷原理13-14
• 1.3.2 診斷技術(shù)14
• 1.4 論文主要研究?jī)?nèi)容14-16
• 第2章 汽車發(fā)動(dòng)機(jī)故障診斷的特征信號(hào)研究16-26
• 2.1 汽車尾氣生成機(jī)理16-18
• 2.1.1 一氧化碳生成分析16-17
• 2.1.2 碳?xì)浠衔锷煞治?/span>17-18
• 2.1.3 二氧化碳、氧氣生成分析18
• 2.2 尾氣采集原理18-21
• 2.2.1 電化學(xué)法18-19
• 2.2.2 不分光紅外吸收法19-20
• 2.2.3 其它檢測(cè)方法20-21
• 2.3 尾氣排放的檢測(cè)方法21-23
• 2.3.1 怠速法21
• 2.3.2 雙怠速法21-22
• 2.3.3 簡(jiǎn)易工況法22-23
• 2.3.4 瞬態(tài)排放檢測(cè)23
• 2.4 汽車發(fā)動(dòng)機(jī)振動(dòng)、異響的分析23-25
• 2.4.1 發(fā)動(dòng)機(jī)振動(dòng)與故障的研究23-24
• 2.4.2 發(fā)動(dòng)機(jī)異響與故障的研究24-25
• 2.5 本章小結(jié)25-26
• 第3章 汽車發(fā)動(dòng)機(jī)故障診斷與預(yù)測(cè)的算法研究26-35
• 3.1 汽車車發(fā)動(dòng)機(jī)故障特征信號(hào)分析26
• 3.2 遺傳算法優(yōu)化神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的基本思想26-31
• 3.2.1 閾值、權(quán)值的選取27
• 3.2.2 編碼和初始種群27-28
• 3.2.3 適應(yīng)度函數(shù)設(shè)計(jì)28
• 3.2.4 選擇算子選取28
• 3.2.5 交叉算子選取28-29
• 3.2.6 變異算子選取29
• 3.2.7 遺傳算法對(duì)神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)算法的優(yōu)化策略29-31
• 3.3 遺傳神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)汽車發(fā)動(dòng)機(jī)故障診斷31-34
• 3.3.1 遺傳神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)算法的誤差分析31-32
• 3.3.2 基于遺傳神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)仿真測(cè)試32-34
• 3.4 本章小結(jié)34-35
• 第4章 汽車發(fā)動(dòng)機(jī)故障診斷及預(yù)測(cè)系統(tǒng)硬件設(shè)計(jì)35-47
• 4.1 系統(tǒng)整體框圖設(shè)計(jì)35-36
• 4.2 尾氣采集部分設(shè)計(jì)36-40
• 4.2.1 紅外發(fā)射電路設(shè)計(jì)36
• 4.2.2 四元熱堆信號(hào)采集電路設(shè)計(jì)36-37
• 4.2.3 紅外信號(hào)調(diào)理電路設(shè)計(jì)37-38
• 4.2.4 A/D 轉(zhuǎn)換電路38-39
• 4.2.5 MSP430F2012 最小系統(tǒng)設(shè)計(jì)39
• 4.2.6 2.4GHz 無(wú)線電路設(shè)計(jì)39-40
• 4.3 汽車發(fā)動(dòng)機(jī)振動(dòng)、異響信號(hào)采集電路設(shè)計(jì)40-42
• 4.3.1 發(fā)動(dòng)機(jī)振動(dòng)信號(hào)采集電路設(shè)計(jì)41-42
• 4.3.2 發(fā)動(dòng)機(jī)異響信號(hào)采集電路設(shè)計(jì)42
• 4.4 汽車發(fā)動(dòng)機(jī)故障分析電路設(shè)計(jì)42-46
• 4.4.1 USB 接口及 SD 卡接口電路設(shè)計(jì)42-43
• 4.4.2 語(yǔ)音電路設(shè)計(jì)43-44
• 4.4.3 DSP 控制器電路設(shè)計(jì)44-46
• 4.5 本章小結(jié)46-47
• 第5章 汽車發(fā)動(dòng)機(jī)故障診斷與預(yù)測(cè)系統(tǒng)軟件開(kāi)發(fā)及實(shí)驗(yàn)結(jié)果47-62
• 5.1 DSP 的軟件開(kāi)發(fā)及設(shè)計(jì)47-49
• 5.1.1 DSP 開(kāi)發(fā)系統(tǒng)47-48
• 5.1.2 程序設(shè)計(jì)語(yǔ)言及方法48-49
• 5.2 汽車發(fā)動(dòng)機(jī)故障診斷及預(yù)測(cè)系統(tǒng)的程序設(shè)計(jì)49-54
• 5.2.1 尾氣檢測(cè)板的程序設(shè)計(jì)49-50
• 5.2.2 噪聲及振動(dòng)采集板程序設(shè)計(jì)50-52
• 5.2.3 DSP 信號(hào)處理板程序設(shè)計(jì)52-54
• 5.3 汽車發(fā)動(dòng)機(jī)故障診斷系統(tǒng)的實(shí)驗(yàn)結(jié)果54-60
• 5.3.1 傳統(tǒng)方法的故障診斷結(jié)果55-57
• 5.3.2 基于遺傳神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)算法的汽車發(fā)動(dòng)機(jī)故障診斷結(jié)果57-60
• 5.4 本章小結(jié)60-62
• 結(jié)論62-63
• 參考文獻(xiàn)63-67
• 攻讀碩士學(xué)位期間發(fā)表的學(xué)術(shù)論文67-68
• 致謝68

【參考文獻(xiàn)】

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中國(guó)博士學(xué)位論文全文數(shù)據(jù)庫(kù) 前1條

1 魏少華;基于聲強(qiáng)知識(shí)與神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)融合技術(shù)的發(fā)動(dòng)機(jī)故障診斷研究[D];南京理工大學(xué);2006年

  本文關(guān)鍵詞：基于DSP的汽車發(fā)動(dòng)機(jī)故障診斷及預(yù)測(cè)系統(tǒng)研究，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。

本文編號(hào)：329641