基于LabVIEW的ADAS實驗臺數據采集設計

許廣吉，石晶

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基于LabVIEW的ADAS實驗臺數據采集設計

許廣吉，石晶

（遼寧工業大學汽車與交通工程學院，遼寧 錦州 121000）

在高級輔助駕駛（ADAS）實驗平臺中引進美國儀器公司NI設備，其中PXIE-8880等用來作為該系統的主控PC。針對高級輔助駕駛系統（ADAS）所實現的功能研究并搭建出一套ADAS實驗硬件在環仿真平臺，在LabVIEW 2017環境下，用圖形化語言實現通信，使主控PC能夠對接受RT系統采集的制動、轉向、油門和檔位信號。

ADAS實驗平臺；PXIE-8880；數據采集；LabVIEW

前言

虛擬儀器[1]是現代計算機技術、通信技術和測量技術相結合的產物，是傳統儀器觀念的一次巨大變革，是產業發展的一個重要方向，是人類的測試技術進入一個新的發展紀元[2]，與傳統儀器相比提高了儀器資源的可再用性，系統可靠性以及測量精度等性能。

LabVIEW是由美國國家儀器公司[3]（National Instrument, NI）推出的虛擬儀器開發平臺。LabVIEW采用圖形化編程語言[4]（G語言），該編程語言易學易用，便于設計、觀察、修改并且節省時間提高效率。

本文在ADAS系統平臺中，設計一種基于LabVIEW上位機的數據采集，從而實現接收數據、存儲數據。

1 ADAS實驗平臺

高級輔助駕駛系統簡稱為ADAS，ADAS實驗平臺主要由駕駛模擬器、主控PC（含實驗管理系統）、實時系統以及快速原型等組成；如下圖所示為ADAS實驗平臺實物圖。

圖1 ADAS實驗平臺

2 功能設計

如圖2所示：通過RT系統對制動、轉向、加速和檔位傳感器進行信號采集，主控PC與RT系統是在局域網中進行通訊，將RT系統采集的信號在主控PC中實時顯示并且對數據進行管理。

圖2 原理圖

3 硬件部分

為了進行有效地測量并得到精確的測量結果,電壓傳感器的輸出信號必須在數據采集卡采集前進行調理。信號調理由信號放大、電氣隔離及濾波等構成[5]。數據采集卡采用NI公司的PXIe-6363，X系列DAQ采集板卡，該采集卡具有32路模擬輸入、4路模擬輸出等數據通道，與DAQmx并用進行數據采集任務。為方便與采樣調理電路板進行連接,選用SCB-68A屏蔽接線端子將各路數據信號采集到數據板卡中。該采集板卡模擬電壓信號的幅值為-10V~+10V。

4 軟件部分

圖3 LabVIEW項目

本文采用局域網進行通信，在主控PC中創建LabVIEW項目，在該項目中的下位機添加RT系統的IP地址，然后進行與RT系統進行連接，在創建一個新的子VI進行編程，運行即可。如圖3所示。

由于傳感器是直流模擬電壓信號，因此，將傳感器數據接線端與SCB-68A屏蔽接線端子進行單端接地連接。在LabVIEW程序編輯中物理通道數量設置為ai0:4（5個數據通道），電壓幅值為0V~+5V，采樣頻率為100Hz。如圖4所示：

圖4 LabVIEW前面板框圖

5 結論

通過基于LabVIEW對主控PC中的DAQ采集板卡編程實驗結果表明該系統能夠可靠穩定的接受來自實時系統的制動、轉向、加速和檔位信號，并且將所收集到的信號顯示在主控PC上并且對所采集的信號進行存儲管理等。

[1] 楊樂平,李海濤,肖凱,等.虛擬儀器技術概念[M].北京:電子工業出版社,2003:102-105.

[2] 李江全等編著.Labview虛擬儀器從入門到測控應用130例.北京:電子工業出版社,2013.4.

[3] 唐鳴,鄒東華,田玲.節流調速控制臺的虛擬儀器設計[J].液壓與氣動,2009(8):32-34.

[4] 阮奇楨.我和LabVIEW [M] .北京:北京航空航天大學出版社,2009.

[5] 董林,沈頌陽,張國勝,曹超逸.基于LabVIEW的電能質量監測和分析平臺[J].化工自動化及儀表,2016,43(02):177-180+209.

Design of ADAS experimental station data acquisition based on LabVIEW

Xu Guangji, Shi Jing

（College of Automobile and Transportation Engineering, Liaoning University of Technology, Liaoning Jinzhou 121000 )

In the advanced auxiliary driving (ADAS) experimental platform, the American instrument company NI equipment was introduced, among which pxie-8880 was used as the main control PC of the system. A set of ADAS experi -mental hardware in the ring simulation platform was built to study the functions of the advanced auxiliary driving system (ADAS). In the LabVIEW 2017 environment, the communication was realized with the graphical language, enabling the master PC to acquire the braking, steering, throttle and gear signals collected by the RT system.

ADAS experimental platform; PXIE - 8880; Data collection; LabVIEW

10.16638/j.cnki.1671-7988.2019.10.021

U462

A

1671-7988(2019)10-58-02

U462

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1671-7988(2019)10-58-02

許廣吉，男，碩士，就讀于遼寧工業大學，研究方向：ADAS實驗平臺開發研究。

基金項目：遼寧省教育廳高等學校重大科技平臺項目（編號JP2016004）資助。