5.1  NRF24L01的特点及两种主要通信模式 19

5.2 数据传输系统硬件设计 19

5.3  数据传输的程序设计 22

6  实地数据测量及整个系统的流程图 25

6.1实地数据测量 25

6.2  发射端与接收端实物图 26

6.3  发射端流程图 28

6.4  接收端流程图 29

结  论 30

致  谢 31

参 考 文 献 32

附录A  发射端程序 34

附录B  接收端程序 42

1  引言

  随着车辆行业的飞速发展,对于车辆的网络管理政策越来越完善,车辆在道路上的行驶速度大大提高,与此同时,在道路上的车辆数量越来越多,所以近年来车辆侧翻等交通事故屡见不鲜[1]。交通事故造成的生命财产损失不容轻视,所以车辆的侧向安全性能,越来越受到各行各业的专家的重视。被动车辆侧翻预警系统和主动防止车辆侧翻变成了车辆安全性能研究的热点[2]。车辆侧翻的严重的危害也使得人们愈发重视此项研究,越来越多的车辆研究所和各种公司对车辆侧翻的原因和预警方法进行研究[3]。然而我国对于车辆翻侧翻预警系统的研究还不是很成熟,所以汽车防侧翻预警及其控制的研究有着非常现实的意义和广阔的前景[4]。

1.1  研究背景及意义

  车辆侧翻事故是交通事故中发生率较高的一种，相对而言较为常见,但其带来的经济损失及对人生安全的威胁远远比普通的交通事故大，这几年的国内外的交通事故的统计结果得出,车辆侧翻事故的发生次数位列第二，是一种频发的交通事故[5]。侧翻事故损失是巨大的,从人身伤亡造成的损失、公共基础设施的破坏造成的损失、环境造成的污染造成的损失等等[6]。从而给国家带来了巨大的经济损失,所以研究车辆侧翻的预警方法已经变成了减少交通事故次数与财产损失的重要手段。对于重型车辆，由于它的尺寸大、质心较高、质量大等因素，所以它的侧向稳定性很差，最容易在加速或转弯时发生侧翻事故。由于重型车辆侧翻造成的经济损失更为严重，对驾驶员及行人的人身安全更具有威胁，所以重型汽车得防侧翻，是我研究的重点[7]。所以在一般的重型汽车运动条件下，防侧翻的是非常重要的。而对于半挂汽车，它存在和重型汽车类似的问题，由于轮距过窄,所以在转向或避障时也容易发生侧翻。为了有效地进行车辆防侧翻的预警，从而降低车辆侧翻的风险,设计全新的车辆防侧翻装置迫在眉睫[8]。

1.2  国内外研究情况

  汽车工业的快速发展，使得汽车在行驶过程中的安全性越来越受到各行各业的广泛关注。车辆在紧急拐弯或快速过弯道时，发生侧翻危险性较大[9]。所以车辆侧翻的有可能是由于车速过快也有可能是因为车辆转向过度,所以我们要着手研究车辆转向系统性能对车辆的侧翻的影响。但对于车辆侧翻问题,目前还没有较为可靠的预警系统。 传统的车辆侧翻预警系统只能预警车辆急转弯时侧向加速度过大引起的侧翻，无法预警因道路不平引起的车辆侧翻。目前，国外车辆稳定性方面的技术的快速发展，已经为车辆安全性能的提高做出了极大的贡献。而我国的车辆防侧翻方面的研究还不成熟[10]。

1.3  设计及优化

   在车辆的防侧翻预警方面，我综合分析国内外车辆防侧翻预警的各种文献,我得出了一种理论上的车辆防侧翻预警算法。先参考文献中的车辆的三自由度动力学模型,以该动力学模型为基础，得出防止车辆侧翻的传递函数[11]。在得到这个模型以及传递函数之后,深化汽车防侧翻的预警的研究。

   我将卡尔曼滤波应用到汽车防侧翻TTR预警算法中，从而减小噪声所造成的干扰，使测得的数据更加精确，从而更有效地车辆防侧翻的预警功能[12]。预警算法通过参考网上已有的车辆侧翻模型，来得到某段时间内车辆横向加速度的绝对值，与理论预警的阈值相比较，从而实现报警功能[13]。