一种wifi通迅的实时在环车辆控制器测试控制方法与流程

本发明涉及车辆控制器控制测试技术领域，具体为一种wifi通迅的实时在环车辆控制器测试控制方法。

背景技术：

现有技术中控制系统只能基于模型仿真或者静态系统控制，但是车辆控制系统最终还是需要用于整车路面行驶的。鉴于此，本发明旨在提供一种方法，此方法可以对整车控制算法进行实时控制并进行监控，并且不需要驾驶员驾驶车辆，在安全的情况下进行测试、检测完成后直接生成代码进行控制策略应用。

技术实现要素：

本发明的目的在于提供一种wifi通迅的实时在环车辆控制器测试控制方法，具备结构简单、使用方便的优点，解决了现有技术中控制系统只能基于模型仿真或者静态系统控制，无法应用于整车路面行驶的问题。

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种wifi通迅的实时在环车辆控制器测试控制方法，包括位于测试环境下且带有执行单元和数据采集装置的被控车辆、位于车辆上且带有wifi收发装置的ecu控制器、装有simulink-externalrt环境且带有wifi转usb装置的pc上位机，还包括以下步骤：

s1：通过数据采集装置采集被控车辆的车辆前方的图像信息、车辆行驶的车速、车辆的车轮转速、x,y,z三轴加速度、x,y,z三轴角速度、车辆当前行驶的道路的交通信息和到目的地的路线引导信息、车辆周围的环境信息及车辆的状态信息；

s2：通过带有wifi收发装置的ecu控制器将数据采集装置采集而来的数据经wifi收发装置无线传输给装有simulink-externalrt环境且带有wifi转usb装置的pc上位机；

s3：通过wifi转usb装置将wifi信号转换为ecu控制器与simulink实时平台通讯的串口协议形式，进而通过pc上位机采集到车辆信号；

s4：通过pc上位机控制执行单元实现对被控车辆的电机/转向/制动操作。

优选的，所述数据采集装置包括摄像头与速度传感器，所述车辆前方的图像信息通过摄像头测得，所述车辆行驶的车速通过速度传感器测得。

优选的，所述速度传感器为线速度传感器或角速度传感器或其组合。

优选的，所述数据采集装置还包括轮速传感器与三轴加速度计，所述车辆的车轮转速通过轮速传感器测得，所述x,y,z三轴加速度通过三轴加速度计测得。

优选的，所述数据采集装置还包括三轴角速度计与雷达导航装置，所述x,y,z三轴角速度通过三轴角速度计测得，所述车辆当前行驶的道路的交通信息和到目的地的路线引导信息通过雷达导航装置测得。

优选的，所述数据采集装置还包括周围环境信息检测器与车辆状态检测传感器，所述车辆周围的环境信息通过周围环境信息检测器测得，所述车辆的状态信息通过车辆状态检测传感器测得。

优选的，所述车辆周围的环境信息包括交通标识信息和障碍物信息。

与现有技术相比，本发明的有益效果如下：本发明通过设置执行单元、数据采集装置、摄像头、速度传感器、轮速传感器、三轴加速度计、三轴角速度计、雷达导航装置、周围环境信息检测器、车辆状态检测传感器、车辆、wifi收发装置、ecu控制器、wifi转usb装置与pc上位机，能够实现对整车控制算法进行实时控制并进行监控，并且不需要驾驶员驾驶车辆，在安全的情况下进行测试、检测完成后直接生成代码进行控制策略应用。

附图说明

图1为本发明原理图；

图2为本发明示意图；

图3为本发明流程图。

图中：1-执行单元、2-数据采集装置、201-摄像头、202-速度传感器、203-轮速传感器、204-三轴加速度计、205-三轴角速度计、206-雷达导航装置、207-周围环境信息检测器、208-车辆状态检测传感器、3-车辆、4-wifi收发装置、5-ecu控制器、6-wifi转usb装置、7-pc上位机。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

请参阅图1至图3，本发明提供一种技术方案：一种wifi通迅的实时在环车辆控制器测试控制方法，包括位于测试环境下且带有执行单元1和数据采集装置2的被控车辆3、位于车辆3上且带有wifi收发装置4的ecu控制器5、装有simulink-externalrt环境且带有wifi转usb装置6的pc上位机7，还包括以下步骤：

s1：通过数据采集装置2采集被控车辆3的车辆3前方的图像信息、车辆3行驶的车速、车辆3的车轮转速、x,y,z三轴加速度、x,y,z三轴角速度、车辆3当前行驶的道路的交通信息和到目的地的路线引导信息、车辆3周围的环境信息及车辆3的状态信息；

s2：通过带有wifi收发装置4的ecu控制器5将数据采集装置2采集而来的数据经wifi收发装置4无线传输给装有simulink-externalrt环境且带有wifi转usb装置6的pc上位机7；

s3：通过wifi转usb装置6将wifi信号转换为ecu控制器5与simulink实时平台通讯的串口协议形式，进而通过pc上位机7采集到车辆3信号；

s4：通过pc上位机7控制执行单元1实现对被控车辆3的电机/转向/制动操作。

执行单元1的作用是接收pc上位机7的控制命令，并实现对被控车辆3的电机/转向/制动操作。

数据采集装置2的作用是采集车辆3的相关数据信息，其包括摄像头201与速度传感器202，车辆3前方的图像信息通过摄像头201测得，摄像头201的数量并非只有一个，还可以为多个，继而摄录不同方向不同角度上的图像信息，车辆3行驶的车速通过速度传感器202测得，速度传感器202是能够计算单位时间内位移的增量的一类运动传感器，由于速度包括线速度和角速度，在本实施例中，速度传感器202可以为线速度传感器或角速度传感器或二者组合；

数据采集装置2还包括轮速传感器203与三轴加速度计204，车辆3的车轮转速通过轮速传感器203测得，x,y,z三轴加速度通过三轴加速度计204测得，三轴加速度计204是能够独立测量空间三个方向上加速度分量的一类运动传感器，在本实施例中，三轴加速度计204检测的三轴加速度信号分别是测试测量的x轴加速度、y轴加速度与z轴加速度；

数据采集装置2还包括三轴角速度计205与雷达导航装置206，x,y,z三轴角速度通过三轴角速度计205测得，三轴角速度计205是能够独立测量空间三个方向上角速度分量的一类运动传感器，在本实施例中，三轴角速度计205检测的三轴角速度信号分别是测试测量的x轴角速度、y轴角速度与z轴角速度，车辆3当前行驶的道路的交通信息和到目的地的路线引导信息通过雷达导航装置206测得，雷达导航装置206是无线电导航的一种，利用雷达导航装置206进行导航定位，但是本实施例中不便于此导航装置，还可以采用其它也能达到此目的的装置；

数据采集装置2还包括周围环境信息检测器207与车辆状态检测传感器208，车辆3周围的环境信息通过周围环境信息检测器207测得，周围环境信息检测器207可以被配置为使用成像设备、距离传感器以及位置传感器来检测周围环境信息，其中车辆3周围的环境信息包括交通标识信息和障碍物信息，具体地，交通标识信息包括车道线信息、导向箭头信息、停止线信息、斑马线信息、红绿灯状态信息、限速牌信息等，障碍物信息包括障碍物的位置和大小信息等，车辆3的状态信息通过车辆状态检测传感器208测得，车辆状态检测传感器208包括基于can总线的车辆工况检测器、脉冲信号检测器、车辆3电瓶电压检测传感器、胎压监测器以及电源状态检测电路。其中，基于can总线的车辆工况检测器所检测的工况数据包括电机转速、冷却液温度、转向状态、制动状态、行驶速度和行驶里程；

车辆3的作用是具有车辆行驶功能与加速度等相关传感器及其他装置安装载体的功能。

wifi收发装置4的作用是接收和发送采集而来的数据信息。

ecu控制器5的作用是对接收的数据信息进行处理，具体地，对采集而来的数据信息进行储存加密，储存加密可以通过其自带的储存加密器进行操作。

wifi转usb装置6的作用是将wifi协议转换成基于usb交互的串口信号协议传输模式，保证控制器ecu与上位机传输信号的通常性。

pc上位机7的作用是通过其中s-function建立与被控车辆3平台的实时通讯，从而采集车辆3信号，通过上位机7的simulink-externalrt环境建立被测试控制器策略，在通过wi-fi传输信号控制车辆3平台上的被控作用器即执行单元1，由于pc上位机7并非位于车辆3上，故在pc上位机7采集到车辆3信号之后，可以远程传输给执行单元1实现对被控车辆3的电机/转向/制动操作。

工作原理：该wifi通迅的实时在环车辆控制器测试控制方法使用时，按照下述步骤进行：

s1：通过数据采集装置2采集被控车辆3的车辆3前方的图像信息、车辆3行驶的车速、车辆3的车轮转速、x,y,z三轴加速度、x,y,z三轴角速度、车辆3当前行驶的道路的交通信息和到目的地的路线引导信息、车辆3周围的环境信息及车辆3的状态信息；

s2：通过带有wifi收发装置4的ecu控制器5将数据采集装置2采集而来的数据经wifi收发装置4无线传输给装有simulink-externalrt环境且带有wifi转usb装置6的pc上位机7；

s3：通过wifi转usb装置6将wifi信号转换为ecu控制器5与simulink实时平台通讯的串口协议形式，进而通过pc上位机7采集到车辆3信号；

s4：通过pc上位机7控制执行单元1实现对被控车辆3的电机/转向/制动操作。

尽管已经示出和描述了本发明的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。