基于车联网的汽车自适应巡航系统协同控制研究
目录
1前言 2
1.1汽车自适应发展背景 2
1.2ACC研究原理及目的意义 2
1.3国内外研究发展概况 6
1.4本文主要工作内容 10
1.5本章小结 10
2.小车自适应巡航系统总体方案及原理 11
2.1小车工作原理 1
2.2PID工作原理 12
2.3PWM控制原理 15
2.4本章小结 16
3.小车采用硬件介绍 18
3.1STC89C52介绍 18
3.2L298N模块介绍 19
3.3LCD1602显示模块介绍 2
3.4超声波HC-SR06模块介绍 23
3.5本章小结 25
4.系统软件设计 26
4.1主程序流程 26
4.2PWM变速驱动电机程序 26
4.3超声波测距程序 30
4.4PID保持间距程序 31
4.5LCD1602显示车距程序 3
4.6按键检测程序 34
4.7本章小结 35
5.实物测试结果 36
结论 42
参考文献 43
1前言
1.1汽车自适应发展背景
随着近年来汽车工业的飞速发展以及我国公路、高速公路等交通设施的不断完善，我国汽车保有量也在不断上升。截至2021年10月，我国全国汽车保有量已经大幅提高到约2.6亿辆，而平均汽车保有量已增长到平均十人就保有近两辆，已基本达到全球平均水平(陈思颖，李嘉懿，2022)。而相较于发达国家十人汽车保有量总体在5至8辆的水平，从我国的人口规模、交通硬件发展等相关方面与其他国家的差异进行比较，可知在未来，随着国家GDP的持续增长，带动居民收入增长，实现消费不断增长，带动汽车保有量的提升。我国正在逐步推进城市化、城乡融合，加强交通建设，因此平均汽车保有量依旧还有较大的增长空间↓。
在这种情形下，汽车行业规模也在不断发展，而消费者对于汽车相应的功能需求也在逐步提高，在此类情况下汽车行业已经从原本传统的机械装置，开始逐步升级，逐渐演变成一个具备复杂智能技术的行驶系统(张泽宇，王子凡，2023)。而随着中国进入21世纪后，科技电子技术的不断发展也为汽车智能化发展提供了土壤，目前高级轿车已经搭载相应以智能化为核心的汽车巡航系统作为其的行驶辅助功能。
1.2ACC研究原理及目的意义
汽车巡航控制系统，它所实现的意义就是让驾驶员不用对汽车进行控制，比如制动或者使用加速踏板等操作，通过汽车智能化处理而让汽车自主地保持稳定行驶的系统。汽车自适应巡航控制(AdaptiveCruiseControl,又称ACC)系统是一种在行驶过程中对驾驶员进行相应辅助的控制系统。其是基于定速巡航控制 (CruiseControl杨浩然，刘子琪tem)系统上进行进一步发展的汽车控制系统(陈子和，胡雅萱，2021)21。
定速巡航控制系统所需完成的功能就是在行驶过程中让汽车进行相应的智能化操作，使得驾驶员可以摆脱固定的驾驶动作，既减轻驾驶员的操作疲倦3,又提高驾驶过程中的安全性(刘宏伟，孙秋霜，2021)。
定速巡航控制系统的原理为给定汽车所需定速行驶的固定速度，当进入定速巡航系统功能时，面对这种情况通过利用车速传感器实时测算出汽车此时实际行驶的车速，与设定车速进行比较，通过算法进行调节，再将调节结果反馈到控制车速的电子器件处，如给定结果反馈于节气门的执行部门(杨俊杰，许欣怡，2022)41,让节气门执行相对应的工作--调节节气门的开放角度，改变发动机的功率以及转矩：实际车距相比较小时，增大节气门开放角度，从这些言语中可以看出一些态度使得对应发动机的功率、转矩变大，实现发动机的提速；由此可见，
本研究的结果与先前的理论验证相吻合，不仅确认了研究预设的合理性，还深入挖掘了研究现象背后的复杂机理与法则。此番发现不仅深化了对研究议题的认知，也为后续的学术探讨与实际运用奠定了坚实基础。细致剖析数据与结果后，本文揭示出若干新颖的现象与趋势，这些成果既扩充了现有理论框架，也可能引领相关领域研究的新方向。同时，本研究验证了所采用研究手段的可靠与实用，为后续研究者提供了宝贵的方法论参考。总之，本研究在理论层面和实践应用上均取得了重要进展。实际车距相比较大时，减小节气门开放角度5,使得对应发动机的功率、转矩变小，实现发动机的减速从而实现实际车速始终与设定车速相符的调节，最终实现根据给定目的车速，维持汽车行驶过程中的匀速行驶的目的(王承志，刘若颖，2020)。
控制
控制信号
发动机与