自适应巡航系统的组成及原理

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自适应巡航控制工作原理

自适应巡航控制工作原理

自适应巡航控制工作原理

自适应巡航控制是基于车辆间通信技术和先进驾驶辅助系统的一种智能驾驶技术。它通过实时感知和分析车辆周围环境的信息,自动调节车速和车距,提高行车安全性和舒适性。

自适应巡航控制的工作原理主要包括以下几个方面:

1. 感知环境:车辆配备了一系列传感器,如雷达、摄像头和激光传感器等,用于感知周围的道路、车辆和障碍物等信息。这些传感器能够实时采集并处理环境信息。

2. 数据处理:通过数据处理算法,将感知到的信息进行分析和处理,提取出关键的参数,如前方车辆的速度、距离和方向等。

3. 轨迹规划:根据感知到的信息和车辆的状态,系统会进行轨迹规划,即确定车辆的行驶路线和速度。通过分析前方车辆的速度和距离,系统可以自动调整车速和车距,以保持安全的行驶状态。

4. 控制执行:根据轨迹规划的结果,控制执行模块将指令传递给车辆的动力系统和刹车系统,实现自动加速和减速,同时保持与前方车辆的安全距离。

自适应巡航控制的工作原理可以描述为:通过感知、数据处理、轨迹规划和控制执行等环节,实现对车辆的全方位监控和自主控制。这种智能化的驾驶技术可以大大减少驾驶员的工作负担,提高行车的安全性、舒适性和燃油经济性。

自适应巡航控制技术的应用前景广阔。它可以在高速公路上自动

跟随前方车辆行驶,减少驾驶员的疲劳驾驶和人为错误,并提高车辆

行驶的稳定性和效率。同时,它还可以用于城市交通拥堵情况下的车

辆间协同行驶,减少交通事故和排放污染。

为了推广和应用自适应巡航控制技术,还需要解决一些挑战。首先,需要建立健全的法律法规和安全标准,确保自适应巡航控制的安

自适应巡航控制系统

自适应巡航控制系统

智能网联汽车技术
V2X ICV
Landar
5G
——冷却系统 ——前方碰撞预警
HD Map 系统
主讲人:
3课时
ADAS辅助驾驶系统
自适应巡航控制系统的定义及组成 自适应巡航控制系统的工作原理 自适应巡航控制系统的应用
一、自适应巡航控制系统的定义
• 自适应巡航控制(ACC)系统:在汽车行驶过程中,车距传感器持续扫 描汽车前方道路,同时轮速传感器采集车速信号;当前汽车与前方车辆 之间的距离小于或大于安全车距时,ACC控制单元通过与制动系统、发 动机控制系统协调动作,改变制动力矩和发动机输出功率,对汽车行驶 速度进行控制,始终保持安全车距行驶
2020/5/7
五、自适应巡航控制系统的工作模式
• 定速巡航 • 减速控制 • 跟随控制 • 加速控制 • 停车控制 • 启动控制
2020/5/7
五、自适应巡航控制系统的控制方法
• 燃油汽车ACC系统控制方法:双层控制 第一层根据雷达、车速和加速度传感器信号控制车速和加速度,获得期望
车速和期望加速度信号; 第二层接受第一层信号调节驱动系统和制动系统,输出节气门开度和制动
2020/5/7
二、自适应巡航控制系统的组成 • 燃油汽车 信息感知 电子控制 执行单元 人机界面
2020/5/7
二、自适应巡航控制系统的组成 • 电动汽车:信息感知,电子控制,执行单元,人机界面

acc的工作原理

acc的工作原理

acc的工作原理

ACC(自适应巡航控制系统)是一种车辆辅助系统,通过与

车辆上的传感器和控制单元配合工作,能够在保持安全行车的前提下,自动控制车辆的速度、距离和加减速的功能。

ACC的工作原理主要包括以下几个步骤:

1. 车辆前方探测:ACC通过车辆上的雷达传感器或激光传感

器等设备,实时感知到车辆前方的障碍物或其他车辆的位置和距离。

2. 跟踪目标车辆:ACC根据前方传感器感知到的信息,选择

一辆目标车辆作为自己的导航对象。ACC会监测目标车辆的

速度、加减速度以及与自己车辆的相对距离。

3. 距离和速度控制:ACC根据与目标车辆的相对距离和速度差,自动调整自己车辆的速度和车与车之间的安全距离。如果目标车辆减速或停车,ACC会相应地减速或停车以保持安全

距离。如果目标车辆加速,ACC也会加速以保持与目标车辆

的距离。

4. 制动和加速控制:ACC的控制单元会根据前方障碍物和目

标车辆的信息,决定何时制动或加速。ACC会通过电子控制

单元控制车辆的制动系统和油门,自动实现减速和加速的操作。

总的来说,ACC通过感知和分析车辆前方的环境和目标车辆

的行驶状态,以及控制车辆的制动和加速系统,实现自动化的速度和距离控制,从而提高行车安全性和驾驶舒适度。

acc的工作原理

acc的工作原理

acc的工作原理

ACC(自适应巡航控制)是一种车辆辅助驾驶系统,它可以

根据周围车流情况自动调整车辆的速度,以保持与前车的安全距离,并实现一定的自动驾驶功能。其工作原理可以分为以下几个步骤:

1. 感知:ACC系统通过使用传感器技术(如雷达、摄像头等)来感知前方车辆的位置、速度和距离,以及道路上的障碍物和交通标志等信息。这些传感器会不断地向控制单元提供实时数据。

2. 决策:控制单元会使用感知到的信息来对车辆的驾驶情况进行评估,并根据预先设定的驾驶策略和安全规则来做出相应的决策。这些决策会影响车辆的加速、减速和制动等操作。

3. 控制:控制单元会通过控制车辆的发动机、刹车和方向盘等系统来实现对车辆的控制。根据前方车辆的速度和距离,

ACC系统可以自动调整车辆的速度,以保持与前车的安全距离,并减少司机的驾驶负担。

4. 反馈:ACC系统会向驾驶员提供实时的反馈信息,如显示

当前设置的巡航速度、与前车的距离等。如果系统检测到驾驶员的反应时间过长或出现危险情况,它还可以通过声音、震动等方式提醒驾驶员采取行动。

总体来说,ACC的工作原理是基于对周围环境的感知和根据

预设的策略做出相应的决策,在此基础上通过控制车辆的各种系统来实现对车辆的自动控制,以提高驾驶的舒适性和安全性。

自适应巡航原理

自适应巡航原理

自适应巡航原理

一、概述

自适应巡航是指一种汽车驾驶辅助系统,它可以根据车辆前方的交通情况自动调整车速以保持安全距离。该系统使用雷达和摄像头等传感器来检测前方的车辆,并根据检测到的信息来控制加速和减速。

二、传感器

自适应巡航系统使用多种传感器来检测前方的交通情况。其中最常用的是雷达和摄像头。

1. 雷达

雷达是一种利用电磁波进行探测的设备。在自适应巡航系统中,雷达会发射电磁波并接收反射回来的信号,以确定前方是否有障碍物。通过计算反射信号的时间和强度,系统可以确定前方障碍物的距离、大小和位置。

2. 摄像头

摄像头是一种光学传感器,它可以捕捉前方道路上的图像。在自适应巡航系统中,摄像头会将图像传输到计算机上进行处理,并用于识别前方车辆和道路标志等信息。

三、工作原理

自适应巡航系统通过不断地监测前方交通情况来调整车速,以保持安全距离。当车辆前方有障碍物时,系统会自动减速或停车,以避免碰撞。当障碍物消失时,系统会自动加速以恢复原有的车速。

1. 车速控制

自适应巡航系统可以根据前方交通情况自动调整车速。当前方没有障碍物时,系统会保持设定的巡航速度。当检测到前方有慢行或停止的车辆时,系统会自动减速以保持安全距离。如果障碍物消失或移开,系统会自动加速以恢复原有的车速。

2. 车距控制

自适应巡航系统可以根据前方交通情况自动调整车距。通过使用雷达和摄像头等传感器来检测前方的车辆和障碍物,并计算与其之间的距离和相对速度等信息,系统可以确定安全跟驰距离,并在必要时进行调整。

3. 制动控制

当需要紧急制动时,自适应巡航系统可以通过控制刹车来避免碰撞。如果发现前方有紧急情况或者驾驶员没有及时反应,系统会自动刹车以避免碰撞。

全速自适应巡航工作原理

全速自适应巡航工作原理

全速自适应巡航工作原理

全速自适应巡航(ACC)是一种智能驾驶辅助系统,能够帮助驾驶员

在行车过程中保持安全距离和速度稳定。它能够自动控制车辆的速度,同时通过传感器来感知前方的障碍物,并根据距离和速度自动调整车速,以保持安全距离。

全速自适应巡航系统的工作原理比较复杂。它主要由雷达、摄像头、

控制单元和电子控制单元(ECU)组成。雷达和摄像头能够检测前方

的车辆和障碍物,并将信息传输给控制单元。控制单元会分析传感器

的数据,并根据车速、车距和车辆间的关系来确定当前的驾驶模式。

在高速公路上,全速自适应巡航系统采用远程检测模式。当驾驶员打

开ACC系统时,车辆的速度和位置数据将发送到云服务器上。服务器将收集和分析所有车辆的信息,并根据情况提供自适应控制建议。电

子控制单元会自动调节车速,以保持车距和安全行驶距离。在城市道

路上,全速自适应巡航系统可以在行驶过程中自动检测和识别交通标

志和交通灯,以确保遵守交通规则。

ACC系统还可以通过学习驾驶员的驾驶行为和路况信息,进一步提高

驾驶安全性。当驾驶员在高速行驶过程中观察到前方有障碍物时,ACC系统会通过传感器感知到驾驶员的行为,并将其纳入学习模型中。

因此,在未来相同的情况出现时,ACC系统可能会自动降低速度或提前预警,以避免发生危险情况。

总之,全速自适应巡航系统是一种智能驾驶辅助系统,它能够控制车辆的速度和距离,以确保驾驶安全。虽然技术较为复杂,但它已经成为现代汽车的标配,并可以在很大程度上改善驾驶员的驾驶体验和安全性。

自适应巡航控制系统的工作原理

自适应巡航控制系统的工作原理

自适应巡航控制系统的工作原理自适应巡航控制系统(Adaptive Cruise Control System,简称ACCS)是一种基于车辆间距离和相对速度,能够自动调整车辆速度的先进驾

驶辅助系统。该系统能够帮助驾驶员在高速公路等道路条件下,实现

车速的自动调节,从而提高行车安全性和驾驶舒适性。本文将介绍自

适应巡航控制系统的工作原理。

1. 传感器部分

自适应巡航控制系统依赖于多种传感器来获取车辆周围的环境信息。其中,常用的传感器包括毫米波雷达、激光雷达、摄像头等。这些传

感器能够监测车辆前方道路状况及车辆间的距离,并将这些信息传输

给系统控制单元。

2. 环境感知与目标检测

通过传感器获取到的信息,系统能够实时感知环境,并对前方目标

进行检测。在自适应巡航控制系统中,目标通常是前方行驶的车辆。

系统会分析车辆间的距离和相对速度,并根据这些数据作出相应的调整。

3. 控制策略与自适应算法

自适应巡航控制系统基于一系列的控制策略和自适应算法来实现对

车辆速度的调节。其中,控制策略包括车距控制、速度控制等重要内容。系统会根据当前的车辆间距和相对速度,结合预设的行车距离和

速度上下限,动态调整巡航车辆的速度,以保持与前车的安全距离。

4. 控制执行部分

自适应巡航控制系统对车辆速度的调整是通过控制执行部分来实现的。这部分通常包括发动机控制单元、变速器控制单元等。当系统判断需要加速或减速时,它会通过控制执行部分发送指令,并调整车辆速度。

5. 可视化与人机交互

为了方便驾驶者进行状态监测和实时调整,自适应巡航控制系统通常还配备了可视化界面。驾驶者可以通过仪表盘上的显示屏或者车载信息娱乐系统来查看当前的巡航状态,并进行必要的人机交互操作。

acc工作原理

acc工作原理

acc工作原理

ACC工作原理。

ACC,即自适应巡航控制系统,是一种先进的汽车驾驶辅助系统,它能够根据车辆周围的交通情况自动调整车速,保持车辆与前方车

辆的安全距离。ACC系统通过雷达、摄像头等传感器实时监测前方

车辆的位置和速度,从而实现自动跟车和自动减速的功能。下面我

们将详细介绍ACC系统的工作原理。

ACC系统的工作原理可以分为以下几个步骤,感知、决策和执行。

首先是感知阶段,ACC系统通过搭载在车辆前部的雷达和摄像

头等传感器,实时监测前方车辆的位置、速度和加速度等信息。这

些传感器能够快速准确地感知前方交通情况,包括车辆的数量、车速、距离等参数。

接下来是决策阶段,ACC系统根据传感器获取的信息,利用预

先设定的安全跟车距离和车速范围,进行智能的决策。当前方车辆

速度变化时,ACC系统能够及时做出反应,通过调整油门和刹车来

保持与前车的安全距离。同时,ACC系统还会根据交通情况和车辆

速度自动调整巡航速度,以确保行车安全和舒适性。

最后是执行阶段,ACC系统根据决策阶段的结果,通过控制发

动机、变速箱和刹车等车辆系统,实现自动跟车和自动减速的功能。当前方车辆减速或停车时,ACC系统会自动调整车速并保持安全距离,同时在交通情况复杂时能够主动减速或停车,确保行车安全。

总的来说,ACC系统通过感知前方车辆的信息,进行智能决策,并通过控制车辆系统来实现自动跟车和自动减速的功能。它能够有

效减轻驾驶压力,提高行车舒适性和安全性,是现代汽车上一项非

常重要的驾驶辅助系统。

在实际驾驶中,ACC系统虽然能够有效减轻驾驶压力,但仍需

2024年CRUISE基础培训教程

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CRUISE基础培训教程

一、引言

CRUISE(CruiseControlSystem)是一种车辆巡航控制系统,通过自动调节车速,使车辆保持恒定的速度行驶。本教程旨在帮助用户了解CRUISE的基础知识,掌握其使用方法,并确保驾驶安全。

二、CRUISE系统概述

1.系统组成

CRUISE系统主要由控制单元、传感器、执行器等部件组成。控制单元负责接收传感器信息,处理数据并输出控制信号;传感器包括车速传感器、转向角传感器等,用于实时监测车辆状态;执行器包括节气门执行器、制动执行器等,用于实现车速的自动调节。

2.工作原理

CRUISE系统通过控制节气门开度,使发动机输出合适的功率,以实现车速的恒定。当车辆速度低于设定值时,系统会增加节气门开度,提高发动机输出功率;当车辆速度高于设定值时,系统会减小节气门开度,降低发动机输出功率。

3.系统功能

(1)恒速巡航:根据驾驶员设定的速度,CRUISE系统自动调节车速,使车辆保持恒定速度行驶。

(2)自适应巡航:CRUISE系统通过雷达或摄像头等传感器,实时监测前方车辆的速度和距离,自动调整自身车速,保持与前车的安全距离。

(3)弯道巡航:CRUISE系统可根据转向角传感器信息,自动降低车速,确保车辆在弯道行驶时的稳定性。

(4)停车巡航:当车辆需要临时停车时,CRUISE系统可自动控制制动器,使车辆平稳减速并停车。

三、CRUISE系统操作方法

1.开启CRUISE系统

(1)按下CRUISE开关,使系统进入待机状态。

(2)当车速达到期望值时,按下SET/-按钮,设定当前车速为巡航速度。

acc自适应巡航的工作原理

acc自适应巡航的工作原理

ACC自适应巡航(Adaptive Cruise Control)是一种智能化的自动控制系统,它结合了汽车自动巡航控制系统CCS和车辆前向撞击报警系统FCWS。其工作原理主要通过以下几个部分共同完成:

1. 雷达传感器:在ACC系统中,测距雷达用于测量自车与前方车辆的车头距离、相对速度和相对加速度。它是自适应巡航控制系统中的关键设备之一。

2. 电子控制单元(ECU):负责根据内存中的程序和数据对各种传感器输入的信息进行运算、处理和判断,然后输出相应的指令。

3. 巡航控制开关、车速设定器、车距设定器、状态显示器和报警器等:这些设备共同实现对车辆行驶速度、车距和状态的设定和监控。

在车辆行驶过程中,ACC系统通过雷达传感器持续扫描前方道路,同时轮速传感器采集车速信号。当与前车之间的距离过小时,ACC控制单元会协调制动防抱死系统、发动机控制系统等,使车辆适当制动,并降低发动机输出功率,以保持安全距离。当与前车距离增加至安全距离时,ACC控制单元会控制车辆按照设定的车速行驶。

ACC自适应巡航主要分为两种情况:前方有车时,系统会根据车主设定的跟车距离进行巡航;前方没有车时,系统会自动根据车主设定的巡航速度匀速前进。

总之,ACC自适应巡航系统通过雷达传感器、电子控制单元等部分,实现对车辆行驶速度、距离和状态的智能控制,确保车辆在行驶过程中的安全。

acc工作原理

acc工作原理

acc工作原理

ACC(自适应巡航控制)是一种先进的汽车驾驶辅助系统,它能够根据车辆周围的交通情况自动调整车速,以保持与前车的安全距离。ACC工作原理涉及到车辆传感器、控制单元和执行机构等多个方面,下面将对ACC工作原理进行详细介绍。

首先,ACC系统通过车载传感器感知车辆周围的环境信息,包括前方车辆的位置、速度和加速度等数据。传感器通常包括毫米波雷达、摄像头和激光雷达等设备,它们能够实时监测车辆周围的情况,并将所获取的数据传输给ACC控制单元。

接着,ACC控制单元利用传感器获取的数据进行处理和分析,通过算法计算出与前车的安全距离,并决定是否需要调整车速。如果前车速度减缓或者出现障碍物,ACC系统会自动减速或者停车,以避免发生碰撞。同时,ACC控制单元还会根据车辆当前速度和加速度来调整车辆的加减速情况,以确保平稳的行驶过程。

最后,ACC系统通过执行机构来实现车速的调整。执行机构通常是由电子油门和制动系统组成,ACC控制单元会通过这些执行机构来控制车辆的加速和减速。当ACC系统需要调整车速时,控制单

元会发送指令给执行机构,从而实现自动驾驶的功能。

总的来说,ACC系统的工作原理是基于车辆传感器获取的环境信息,通过控制单元进行分析和决策,最终通过执行机构来实现车速的自动调整。这种先进的驾驶辅助系统大大提高了驾驶的便利性和安全性,为驾驶员提供了更加舒适的驾驶体验。

除了上述的工作原理,ACC系统还具有一些其他的特点,比如可以根据驾驶员的驾驶习惯和偏好进行个性化设置,可以在高速公路上实现自动跟车行驶等。这些特点都是基于ACC系统的工作原理而实现的,使得ACC成为了现代汽车上一项重要的智能驾驶辅助技术。

汽车自适应巡航技术

汽车自适应巡航技术

汽车自适应巡航技术

随着科技的不断发展,汽车行业也在不断创新和改进。汽车自适应

巡航技术就是其中的一项重要的进步。它是一种能够自动控制车辆行

驶速度和车距,并根据前方车辆的动态进行调整的智能驾驶辅助系统。本文将详细介绍汽车自适应巡航技术的原理、应用以及未来的发展前景。

一、原理

汽车自适应巡航技术主要是通过车载雷达、摄像头和激光传感器等

装置来感知车辆周围的环境和前方道路情况。其中,车载雷达用于检

测前方车辆的距离和速度,摄像头可以识别并跟踪道路上的车道线和

交通标志,激光传感器可以实时扫描车辆周围的物体。通过这些设备

收集到的数据,自适应巡航系统可以根据道路情况和前方车辆的动态,控制汽车的巡航速度和保持车距的距离。

二、应用

汽车自适应巡航技术在现实生活中有着广泛的应用。首先,它能够

大大提高驾驶的安全性。通过自动控制车速和距离,可以有效减少人

为驾驶误差所带来的事故风险。其次,自适应巡航系统可以使驾驶者

享受更为舒适的驾驶体验。驾驶者只需设置目标车速和保持距离,系

统就能够根据实际情况自主调整,减少驾驶者的疲劳感。此外,汽车

自适应巡航技术还可以减少城市道路交通拥堵,提高道路通行效率。

三、未来发展前景

随着自动驾驶技术的不断发展,汽车自适应巡航技术也将迎来更加广阔的应用前景。一方面,随着相关技术的不断成熟,汽车自适应巡航系统将会越来越精准和智能化,能够更好地适应各种复杂的道路环境和交通状况。另一方面,随着自动驾驶技术的广泛应用,汽车自适应巡航系统将与其他智能驾驶辅助系统相结合,共同构成完善的自动驾驶系统,为人类出行带来更加便捷和安全的体验。

自适应巡航系统的工作原理

自适应巡航系统的工作原理

自适应巡航系统的工作原理

自适应巡航系统(Adaptive Cruise Control,ACC)是一种基于雷达或激光传感器的智能驾驶辅助系统,能够实现自动控制车辆的速度和与前车的距离,以保持安全的巡航状态。它通过实时感知前方车辆的位置和速度,并根据预设的跟车策略自动调整巡航速度,从而实现自动跟车和自动减速的功能。

自适应巡航系统的工作原理可以简单概括为以下几个步骤:

1.感知前方车辆:自适应巡航系统通过雷达或激光传感器对前方车辆进行感知。这些传感器能够实时获取前方车辆的位置、速度和加速度等信息,并将其传输给控制系统。

2.分析车辆数据:控制系统接收到传感器传输的前方车辆数据后,会对数据进行分析和处理。它会计算与前车的相对速度和距离,并根据预设的跟车策略来判断是否需要调整巡航速度。

3.调整巡航速度:如果控制系统判断需要调整巡航速度,它会通过控制车辆的加速踏板或制动系统来实现速度的调整。当与前车的距离过近时,系统会减小车辆的速度;当与前车的距离适中或过大时,系统会适度增加车辆的速度,以保持与前车的安全距离。

4.监测周围环境:自适应巡航系统不仅能够感知前方车辆,还能够监测周围的环境。它可以检测并识别交通标志、道路标线和障碍物

等,从而更好地适应不同的道路情况和交通环境。

5.人机交互:自适应巡航系统通常会与车辆的信息显示系统或导航系统进行连接,以实现人机交互。驾驶员可以通过仪表盘或中控屏幕来设置巡航速度和跟车间距等参数,并随时监控系统的工作状态。

自适应巡航系统的工作原理基于车辆感知和控制技术,通过精确的传感器和智能控制算法,能够实现对前方车辆的自动跟车和速度调整。它可以大大减轻驾驶员的驾驶负担,提高行驶的舒适性和安全性。然而,驾驶员在使用自适应巡航系统时仍需保持警惕,随时准备接管车辆的控制,以应对突发情况或系统故障。此外,自适应巡航系统的性能和可靠性也需要不断的改进和完善,以满足不同驾驶场景和条件下的需求。

巡航控制系统的组成和控制原理

巡航控制系统的组成和控制原理

巡航控制系统的组成和控制原理

巡航控制系统是一种用于飞行器自动飞行的关键系统,由多个组件和模块组成。以下是巡航控制系统的基本组成和控制原理。

1. 飞行管理计算机(FMC):FMC是巡航控制系统的核心。它负责飞行计划

的制定、航路规划以及自动驾驶模块的操作。FMC与导航系统和自动驾驶系统紧

密配合,在飞行过程中计算并控制飞机姿态、速度和航向。

2. 自动驾驶系统(AP):自动驾驶系统通过电子设备和传感器来控制飞机的

姿态和飞行路径。它包括自动驾驶仪、无线电高度控制器以及导航和飞行参数监控。自动驾驶系统根据预设的飞行计划和传感器提供的飞行信息,实现飞机的自动控制。

3. 惯性导航系统(INS):INS通过测量飞机的加速度和角速度来确定飞机的

位置和速度。它包括陀螺仪和加速度计,通过不断积分和校准传感器数据,提供准确的飞行位置和速度信息给FMC和自动驾驶系统。

4. 全球定位系统(GPS):GPS利用卫星信号提供精确的位置和速度信息,用

于飞行航向和航路规划。GPS与FMC和自动驾驶系统集成,为巡航控制系统提供

更准确的导航和位置信息。

5. 速度控制系统(SCS):SCS控制飞机的速度和推力。它通过控制发动机的

推力和配平机构来维持飞机的目标速度。SCS通过与FMC和自动驾驶系统的通信,实现速度的精确控制和自动调节。

巡航控制系统的基本原理是将飞机的位置、速度和航路等信息输入到FMC,FMC根据预设的飞行计划和传感器提供的信息,计算飞机的姿态、速度和航向,

并通过自动驾驶系统控制飞机自动飞行。INS和GPS提供准确的位置和速度信息,SCS负责控制飞机的速度和推力。整个巡航控制系统通过各个组件的协同工作,实现飞机的安全、稳定和精确的自动控制。

汽车自动巡航控制系统的工作原理

汽车自动巡航控制系统的工作原理

汽车自动巡航控制系统的工作原理

一、引言

汽车自动巡航控制系统是一种智能驾驶辅助技术,通过利用传感器和电子控制单元等装置,能够在高速公路等条件下实现汽车的自动巡航。本文将详细介绍汽车自动巡航控制系统的工作原理。

二、传感器检测与信息获取

1. 车速传感器

汽车自动巡航控制系统首先需要获取当前车辆的速度信息。车速传感器安装在车轮上,可以感知车轮转动的频率,并将这些信息传输给电子控制单元(ECU)。

2. 距离传感器

为了实现车辆与前方车辆的保持安全距离,汽车自动巡航控制系统还需要通过距离传感器获取与前车的距离信息。这些传感器通常安装在车辆的前部或前保险杠上,能够精确测量与前方障碍物的距离。

3. 车道偏离传感器

为了保证车辆在行驶过程中始终保持在正确的车道上,汽车自动巡航控制系统需要利用车道偏离传感器。这些传感器可以监测车辆与车道之间的相对位置,并在发现车辆偏离车道时发出警告信号。

三、控制算法与驾驶操作

1. 巡航控制算法

汽车自动巡航控制系统的核心部分是控制算法。基于传感器获取的

数据,控制算法能够判断当前的车速、与前车的距离以及车道偏离情况,并做出相应的控制决策。例如,当车速较低或与前车距离过近时,算法会自动减速或制动。

2. 环境感知与应对

除了基本的巡航控制,汽车自动巡航控制系统还需要具备对环境变

化的感知和应对能力。例如,当检测到前方有车辆变道时,系统会自

动调整车速和方向,以保证安全的行车距离。

3. 驾驶员干预

尽管汽车自动巡航控制系统能够实现自动化驾驶,但驾驶员仍然需

要保持警觉并随时准备接管驾驶。系统会通过警示声音或振动等方式

自适应巡航系统的组成及原理

自适应巡航系统的组成及原理

自适应巡航系统的组成及原理

1.雷达传感器

在ACC系统中,测距雷达用于测量自车与前方车辆的车头距、相对速度、相对加速度,是自适应巡航控制系统中的关键设备之一,也是决定该系统造价的主要元件。其主要组成包括发射天线,接受天线,DPS(数字信号处理)处理单元,数据线等。

毫米波雷达

原理:利用目标对电磁波反射来发现目标并测定其位置,毫米波频率高,波长段。

性能:探测性能稳定,不易受对象表面颜色和形状的影响,也不受大气

流的影响;环境适应性能好,雨、雪、雾等对之干扰小。

单脉冲雷达

原理:雷达每发射一个脉冲,天线能同时形成若干个波束,从各波

束接收的信号之和,可测出目标的距离,从而实现对目标的测量和跟踪。(脉冲:一个物理量在短持续时间内突变后迅速回到其初始状态的过程)

性能:全天候雷达,可以适用各种天气情况,具有探测距离远、探测角

度范围大、踪目标多等优点,但价格高。

微波雷达

原理:微波雷达对运动物体的精确速度检测基于微波多普勒(Doppler)效应。

通过测量回波信号相对发射信号的时间延迟来测距。

性能:着安装维护方便、使用寿命长、几乎不受光照度、灰尘以及风、

雨、雾、雪等天气的影响。

激光雷达

原理:激光器产生并发射一束光脉冲,打在物体上并反射回来,最

终被接收器所接收。接收器准确地测量光脉冲从发射到被反射回的传播时间。因为光脉冲以光速传播,所以接收器总会在下一个脉冲发出之前收到前一个被反射回的脉冲。鉴于光速是已知的,传播时间即可被转换为对距离的测量。

性能:对工作环境的要求较高,对天气变化比较敏感,在雨雪天、风沙

天等恶劣天气探测效想探测范围有限,跟踪目标较少,但其最大的优点在于探测精度比较高,价格低,易于控制和进行二次开发。

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自适应巡航系统的组成及原理

1.雷达传感器

在ACC系统中,测距雷达用于测量自车与前方车辆的车头距、相对速度、相对加速度,是自适应巡航控制系统中的关键设备之一,也是决定该系统造价的主要元件。其主要组成包括发射天线,接受天线,DPS(数字信号处理)处理单元,数据线等。

毫米波雷达

原理:利用目标对电磁波反射来发现目标并测定其位置,毫米波频率高,波长段。

性能:探测性能稳定,不易受对象表面颜色和形状的影响,也不受大气

流的影响;环境适应性能好,雨、雪、雾等对之干扰小。

单脉冲雷达

原理:雷达每发射一个脉冲,天线能同时形成若干个波束,从各波

束接收的信号之和,可测出目标的距离,从而实现对目标的测量和跟踪。(脉冲:一个物理量在短持续时间内突变后迅速回到其初始状态的过程)

性能:全天候雷达,可以适用各种天气情况,具有探测距离远、探测角

度范围大、踪目标多等优点,但价格高。

微波雷达

原理:微波雷达对运动物体的精确速度检测基于微波多普勒(Doppler)效应。

通过测量回波信号相对发射信号的时间延迟来测距。

性能:着安装维护方便、使用寿命长、几乎不受光照度、灰尘以及风、

雨、雾、雪等天气的影响。

激光雷达

原理:激光器产生并发射一束光脉冲,打在物体上并反射回来,最

终被接收器所接收。接收器准确地测量光脉冲从发射到被反射回的传播时间。因为光脉冲以光速传播,所以接收器总会在下一个脉冲发出之前收到前一个被反射回的脉冲。鉴于光速是已知的,传播时间即可被转换为对距离的测量。

性能:对工作环境的要求较高,对天气变化比较敏感,在雨雪天、风沙

天等恶劣天气探测效想探测范围有限,跟踪目标较少,但其最大的优点在于探测精度比较高,价格低,易于控制和进行二次开发。

红外探测雷达

原理:不同种类的物体发射出的红外光波段是有其特定波段的,人们

可以利用这种特定波段的红外光来实现对物体目标的探测与跟踪。

性能:在恶劣天气条件下性能不稳定,探测距离较短,价格最便宜。

2.电子控制单元(ECU)

ACC系统中的核心部分

组成:和普通的单片机一样,由微处理器(CPU)、存储器(ROM、、RAM)、输入/输出接口(I/O)、模数转换器(A/D)以及整形、驱动等大规模集成电路组成。

作用:根据其内存的程序和数据对空气流量计及各种传感器输入的信息进行运算、处理、判断,然后输出指令。

3.其余组成部分:

巡航控制开关,车速设定器,车距设定器,状态显示器,报警器……

4.相互联系

雷达传感器探测主车前方的目标车辆,并向电控单元提供主车与目标车辆间的相对速度、相对距离、相对方位角度等信息。电控单元根据驾驶员所设定的安全车距及巡航行驶速度,结合雷达传送来的信息确定主车的行驶状态。

1).当本车前方无行驶车辆时,本车将处于普通的巡航行驶状态,电控单元根据设定信息,可通过控制电子油门(发出指令给驱动电机,并由驱动电机控制节气门的开度,以调整可燃混合气的流量)对整个车辆的动力输出实现自动控制功能。

2).当本车前方有目标车辆,且目标车辆的行驶速度小于设定速度时,电控单元计算实车距和安全车距之比及相对速度的大小,选择减速方式;同时通过报警器向驾驶员发出警报,提醒驾驶员采取相应的措施。

当与前车之间的距离过小时,ACC控制单元可以通过与制动防抱死系统、发动机控制系统协调动作,使车轮适当制动,并使发动机的输出功率下降,以使车辆与前方车辆始终保持安全距离。电控单元还可以通过控制集成式电子真空助力器(EVB)系统,在当驾驶员不制动时,EVB开始工作时,其中的电磁铁将代替驾驶员对真空助力器内部的真空阀和大气阀进行操作,进而达到调节制动压力的目的。

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