基于模糊控制的汽車燈光隨動(dòng)系統(tǒng)仿真
摘要:利用模糊控制的原理,把方向盤轉(zhuǎn)角傳感器和車速傳感器檢測(cè)到的信號(hào)進(jìn)行模糊化處理,計(jì)算得到汽車行駛的轉(zhuǎn)彎半徑,把輸出結(jié)果傳遞給汽車前照燈控制系統(tǒng),從而實(shí)現(xiàn)汽車前照燈的燈光隨動(dòng)控制。完成了燈光隨動(dòng)系統(tǒng)的設(shè)計(jì),并利用Matlab軟件對(duì)系統(tǒng)進(jìn)行仿真,驗(yàn)證燈光隨動(dòng)系統(tǒng)控制的效果。
關(guān)鍵詞:智能前照燈;模糊控制;燈光隨動(dòng);Matlab
自適應(yīng)前照燈系統(tǒng)(Adaptive Front-lighting Systern,AFS)是使近光燈光軸在水平方向上與轉(zhuǎn)向盤轉(zhuǎn)角聯(lián)動(dòng)進(jìn)行左右轉(zhuǎn)動(dòng),在垂直方向上與車高聯(lián)動(dòng)進(jìn)行上下擺動(dòng)的燈光隨動(dòng)系統(tǒng)。它使得近光燈的照射光線能轉(zhuǎn)向車輛的前進(jìn)方向,在夜間行駛時(shí),前方的交叉路口、彎道處的可視性能得到提高,能夠有效地降低駕駛員在夜晚彎路上行車的疲勞程度,使駕駛者能夠看清轉(zhuǎn)彎處的實(shí)際路況,進(jìn)而有充分的時(shí)間來(lái)應(yīng)付緊急情況,從而明顯提升夜晚彎路上行車的安全性。
1 汽車燈光隨動(dòng)系統(tǒng)的工作原理
汽車燈光隨動(dòng)系統(tǒng)的工作原理如圖1所示。汽車燈光隨動(dòng)系統(tǒng)共由四部分組成:傳感器、ECU、車燈控制系統(tǒng)和前照燈。汽車車速傳感器和方向盤轉(zhuǎn)角傳感器不斷地把檢測(cè)到的信號(hào)傳遞給ECU,ECU根據(jù)傳感器檢測(cè)到的信號(hào)進(jìn)行處理,把處理完后的數(shù)據(jù)進(jìn)行判斷,輸出前照燈轉(zhuǎn)角指令,使前照燈轉(zhuǎn)過(guò)相應(yīng)的角度。
汽車在轉(zhuǎn)彎時(shí),重點(diǎn)是要提前看到所轉(zhuǎn)方向的障礙物,根據(jù)現(xiàn)實(shí)駕駛的經(jīng)驗(yàn),車燈一般只需轉(zhuǎn)過(guò)O~15°即可,只需要所轉(zhuǎn)方向側(cè)的那只前照燈實(shí)現(xiàn)智能轉(zhuǎn)向就可,另一側(cè)前照燈還是保持原來(lái)的方向。雖簡(jiǎn)化了控制,仍然能夠達(dá)到預(yù)期的效果。
2 模糊控制系統(tǒng)的組成和實(shí)現(xiàn)過(guò)程
一個(gè)模糊控制系統(tǒng)必須包含一些必要的部件。模糊控制屬于計(jì)算機(jī)數(shù)字控制的一種形式,它的組成類似于一般的數(shù)字控制系統(tǒng),如圖2所示。
模糊控制器的組成如圖3所示,它主要包括輸入量的模糊化、模糊推理和逆模糊化(或稱模糊判決)三部分。模糊控制器的實(shí)現(xiàn)可由模糊控制通用芯片實(shí)現(xiàn)或由計(jì)算機(jī)(或微處理機(jī))的程序來(lái)實(shí)現(xiàn)。
評(píng)論