汽车速度测量系统的智能化设计于京生1，容旭巍2（1.石家庄学院电子信息工程系，河北石家庄050035；2.北京交通大学电气工程学院，北京，100044）摘要：本文介绍了汽车行驶过程中速度参数的测量原理，建立了相关数学模型。并设计了采用以嵌入式微处理器MC9S12DP256B为核心的智能数字式汽车组合仪表解决方案，具有实时性好、反应灵敏、精度高等优点。系统可对汽车的车速参数进行实时测量和显示，并具有安全报警功能。系统还预留了SCI和CAN总线接口，便于与汽车其他电子控制系统联接通信功能的扩展。关键词：速度测量周期测量安全报警中图法分类号：TP319文献标识码：A文章编号：DesignoftheIntelligentInstrumentSysteminMeasuringtheHeavyTrucksSpeedYUJing-sheng1,RONGXu-wei2（1.DepartmentofElectricInformationEngineering,ShijiazhuangUniversity,Shijiazhuang050035,China；2.SchoolofElectricalEngineering,BeijingJiaotongUniversity,Beijing,100044,China）Abstract:Theprincipleofhowtomeasurethemainautomobilerunningparametersisdiscussedinthispaperandthecorrelativemathmodelisgiven.AnddesignahighreliabilityaptitudeinstrumentsolutionprojectofwhichthecoreisthattheembedmicroprocessorsbasedonMC9S12DP256Bareusedisinvented.Thisprojecthassomeadvantages,suchasgoodrealtime,highdesigndegree,andhighsensitivitytoresponse.Usingthisinstrument,therealtimemeasureanddisplaytheparameterofvehiclespeedcaneasilybemade.ThebusinterfaceofI2CandCANisobligatedinthisinstrumentsystem.Theaimofdoingthisistomakethissystemcaneasilyexpandsystemfunctionandcanconnectandcommunicatewithotherautomobileelectricalcontrolsystem.Keywords:speedmeasurement；cyclemeasurement；Safetyalarm0引言汽车仪表是驾驶员与汽车进行信息交流的重要接口和界面，汽车的安全与经济行驶中起着重要的作用。传统的汽车仪表大都采用机械或电气方式直接驱动表盘指针完成显示，其显示信息量少、准确率低、可靠性差。最重要的是测量汽车行驶过程中车速要参数的车速表，大多还采用机械传动机构，由软轴驱动指针偏转来指示车速，其缺点非常明显:低速时机械式车速表的指针摆动剧烈，测量及显示精度不高；高速时其显示误差随速度的增大而增大，而且软轴高速旋转时受材料交变极限应力限制易疲劳断裂，使仪表失效[1]。本研究针对我国目前重型卡车使用的机械式仪表现状，寻求一种低成本、采用以MC9S12DP256B为核心的数显式智能化汽车组合仪表，不仅能很好的克服机械式仪表的缺点，而且还具有速度自诊断和参数超限声光报警功能，这对减轻驾驶员疲劳，提高汽车行驶的安全性有重要的意义。1汽车行驶速度参数的数学模型建立1.1频率信号的测量原理利用检测车速的霍尔效应传感器将车速转变为频率与车速成正比的脉冲信号，这样对车速的测量就转变为对频率的测量。当变速箱运转时与之相耦合的传感器的轴随之旋转，与传感器轴一体的磁体也同步旋转，使得霍尔元件感应的磁场B发生变化，因而输出矩形波脉冲信号[3]。测量频率信号通常使用的方法频率法(M算法)和周期法(T算法)结合的算法。频基金项目申请人：于京生基金项目：基于嵌入式系统的重卡汽车仪表的研究河北省科技支撑计划项目（072135168）河北省科技厅率法是通过测量单位时间内的脉冲个数计算出信号频率。对于频带较宽的信号测量，为了避免单纯采用M法或T法的各自缺陷，在信号频率较低时采用T法，在信号频率较高时则采用M法，这种测