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1、2摘 要 本次毕业设计的主要内容是对摩托底盘测功机上位机进行编程，以实现测试数据的采集，处理，存储，以及对测试过程的监视和控制。围绕着该目的，本文首先概述了整个系统的基本组成，然后说明讨论了编程语言及开发工具的选择，界面的设计，数据的收集，处理，存储及上下位之间的通讯等问题。经过实际现场测试调整，该程序实现了设计要求，圆满的完成了毕业设计的预期任务，锻炼了我参与科研设计开发的能力，积累了宝贵经验，为今后的工作打下了基础。关键词：C+,SQL,串口通讯ABSTRACTThe main task of this graduation design is the programming on the
2、 host computer of autocycle chassis dynamometer in order to collect, dispose and save test data and to over-look and control the test.Around this task, this paper first summarizes the basic structure of the whole system and then explains the selection of the developing tool, the design of the interf
3、ace, the collection, disposal and storage of the data, and the communication between host computer and affiliated computer . After the test and adjustment, the program has achieved its requirement and fulfilled the task of graduation design successfully. Through this exercise, I accumulated much pre
4、cious experience and all this will do well to my subsequent research .目 录摘要 .1第1章 绪论 .51 1摩托车底盘测功机 51 2本次毕业设计的任务和意义 6第2章：系统组成概述.921 上位软件的组成 922 测试项目说明 1023 编程语言及开发工具 17第3章 软件界面 .20 31 软件界面的组成 2032 基本数据输入及测试管理 2033 测试控制 2234 司机助手 25 35 道路阻力设定器 27 36 工况模型 28第4章 数据库 .30 41 工作简介 30 42 数据库简介 3043 嵌入式SQL
5、.3244 在应用程序中使用数据库 .33第5章 上下位通讯 4251 上下位通讯的要求 4252 串口通讯简介 .4253 Windows下的 上位机串口通讯 .5354 通讯协议 .50第6章 总结 54致谢 55参考文献 . 55第1章 绪论1 1摩托车底盘测功机传统的摩托车测试是基于实际道路的，即摩托车在专用试车场的测试道路上行驶测试。这种方法需要建立较大规模，要求严格的测试场地，因而成本很高。此外，该方法也常常受限于恶劣天气及夜晚等。同时，限于安全性的影响，某些测试项目，如最高车速等，也不易进行。针对以上问题，随着机电拖动设备的发展，近几十年中发展出了以拖动设备模拟实际道路行驶，以台
6、架测试代替路面测试的摩托车底盘测功机。这使得测试可以在台架上厂房内随时进行而不受天气等外界因素影响，也极大的节约了资金，受到了摩托车厂商的欢迎，也就进一步促进该种设备的进一步发展。图 1. 1 摩托车底盘测功机示意图底盘测功机的机械部分主要由测功机，转鼓，惯性飞轮构成。测功机可以是电涡流测功机，直流电力测功机，交流电力测功机。电力测功机具有优良的转速转矩特性和高昂的价格。从摩托车行业来看，八十年代引进的国外的电力测功机都是直流机。九十年代后期交流测功机开始进入中国，从我们了解的情况来看，测功机领域交流机越来越多，直流机越来越少。因此，本项目打算越过直流机直接开始交流机的开发。12 摩托车底盘测
7、功机系统组成下图为摩托车底盘测功机的系统组成图。图1. 2 摩托车底盘测功机系统组成该系统主要可分为以下几部分： 上位机部分，硬件包括工控机，两台用分屏卡连接的CRT，PCL-818L,PCL-746+,ADAM4080,ADAM4018等。软件包括上位机软件及司机助手。实现该部分是本次毕业设计的主要任务。 控制台 PLC 变频器 信号调理13本次毕业设计的任务和意义交流底盘测功机是进行车辆性能试验的专用设备，基本上依赖进口，国内开发成套设备的单位还很少。本项目是“交流底盘测功机的研制”这一横向课题的一部分工作，具有实际意义，向该产品国产化目标迈进了一大步。司机助手是一个帮助和引导驾驶员在受试
8、摩托车上驾驶车辆进行各种测试项目的软件。主控程序包括现场采集数据的显示，打印和报表以及道路阻力设定器给出的有关摩托车参数的记录，存储等功能。具体任务包括：1） 熟悉和了解交流底盘测功机的结构，原理和电控系统的设计方案；2） 熟悉摩托车测试项目的大致过程；3） 设计司机助手软件的框架，并完成代码编写，调试；4） 用组态工具组态和绘制部分主控程序，要求界面良好；5） 在上述基础上完成毕业设计论文；6） 翻译相关的英文资料。第2章 上位软件组成概述21上软件的组成上位软件主要包括了人机交互界面，数据管理和上下位通讯三大部分。如图：图2. 1 上位软件组成示意图a) 交互界面：在正常工作情况下，测试员
9、通过上位机对整个测试进行监控，管理。因此，上位软件需要一个友好的，易于掌握的交互界面以方便测试人员。 此外，为便于驾驶员了解测试情况，接收测试员下达的测试命令，上位机还需要同时为驾驶员提供另一界面，即司机助手。鉴于驾驶员仅仅接收信息和指令，该界面为只读，即驾驶员不能控制上位机和测试。b) 数据管理：测试将产生大量原始数据，上位机需要接收，处理和存储这些信息，因此上位软件需要完善的数据管理机制以完成以上要求。本次上位软件以数据库为核心进行数据管理。c) 上下位机通讯：摩托车测功机系统中，上位机提供了人机界面，用以监控测试，收集整理数据等，而下位机通过PLC，传感器等控制测功机的电气硬件部分并采集
10、时间速度等数据，因而上下位机之间需要相互通讯以完成命令，数据的交流。2 2测项目说明 摩托车底盘测功机需要实现十个测试项目,分别是: 1）起步加速按照国家标准GB/T5385-94要求的定距测量时：底盘测功机处于模拟道路工作状态，在控制台上设定加速测试距离S（轻便摩托车为100m，摩托车为200m），受试摩托车怠速状态从最低档起步0.5m后，控制台开始测量以最佳换档车速顺序换档，加速行驶，直至最高档，经过加速测试距离S的时间为t。为了能绘制S-t，a-t关系图，应在实验区间内设置数个测试数据采集点。按下式计算始点到各测点的平均加速度：2. 1 -始点到各测点的距离； -从始点到各测点所经过的时
11、间。2）超越加速a按照国家标准GB/T5385-94要求的定距测量时：底盘测功机处于模拟道路工作状态，在控制台上设定加速测试距离S（轻便摩托车为100m，摩托车为200m），受试摩托车用最高档行驶至规定初速度时（摩托车为301km/h,轻便摩托车为202km/h）突加油门，同时开始测量经过测试距离S的时间t并记录初速度。为了能绘制S-t，a-t关系图，应在实验区间内设置数个测试数据采集点。按下式计算始点到各测点的平均加速度：a=2. 2v-初速度S-始点到各测点的距离t-从始点到各测点所经过的时间。b. 速测量时：底盘测功机处于模拟道路工作状态，在控制台上任意设定初速度和末速度（10-150k
12、m/h），测量受试摩托车用最高档从设定的初速度加速行驶至末速度所需的时间。3）滑行（国标GB/T5386-94）a 滑行速度的测定：底盘测功机处于模拟道路工作状态，受试摩托车达到规定的车速时（摩托车为401km/h，轻便摩托车为301km/h），离合器完全脱开，挂空档，测试从此开始到滚轮完全停止转动间的距离S。b 滑行阻力系数的测定：滑行开始的初速度保证受试车通过100m测试区间的时间为202s，测量从初速度到滚轮经过50m，100m的时间t1,t2.滑行减速度b和滑行阻力系数f计算公式如下：b=2. 32. 45） 最高车速（国标GB/T5384-1996）底盘测功机处于模拟道路工作状态，设定的测试区间距离为200m，受试车达到最高车速稳定后，开始测量其通过200m的时间。计算公式如下： V=s/t 2. 56） 速表里程表校核（ 国标GB/T5376-1996，GB/T7258-1997）a.速度表校核：底盘测功机处于ASR工作状态，将受试摩托车前轮安置在滚轮上，由底盘测功机拖动摩托车，使其车速表的指示值稳定为V，读取此时等于滚轮线速度的实际车速Vs。用此方法还应可测其它数点的车速校核值。修正率公式为：Cv=Vs/V 2. 6b.里程表校核： 底盘测功机处于ASR工作状态，将受试摩托车前轮安置在滚轮上，由底盘测功机拖动摩托
