基于LabVIEW的ADAS实验台数据采集设计

许广吉，石晶



基于LabVIEW的ADAS实验台数据采集设计

许广吉，石晶

（辽宁工业大学汽车与交通工程学院，辽宁 锦州 121000）

在高级辅助驾驶（ADAS）实验平台中引进美国仪器公司NI设备，其中PXIE-8880等用来作为该系统的主控PC。针对高级辅助驾驶系统（ADAS）所实现的功能研究并搭建出一套ADAS实验硬件在环仿真平台，在LabVIEW 2017环境下，用图形化语言实现通信，使主控PC能够对接受RT系统采集的制动、转向、油门和档位信号。

ADAS实验平台；PXIE-8880；数据采集；LabVIEW

前言

虚拟仪器[1]是现代计算机技术、通信技术和测量技术相结合的产物，是传统仪器观念的一次巨大变革，是产业发展的一个重要方向，是人类的测试技术进入一个新的发展纪元[2]，与传统仪器相比提高了仪器资源的可再用性，系统可靠性以及测量精度等性能。

LabVIEW是由美国国家仪器公司[3]（National Instrument, NI）推出的虚拟仪器开发平台。LabVIEW采用图形化编程语言[4]（G语言），该编程语言易学易用，便于设计、观察、修改并且节省时间提高效率。

本文在ADAS系统平台中，设计一种基于LabVIEW上位机的数据采集，从而实现接收数据、存储数据。

1 ADAS实验平台

高级辅助驾驶系统简称为ADAS，ADAS实验平台主要由驾驶模拟器、主控PC（含实验管理系统）、实时系统以及快速原型等组成；如下图所示为ADAS实验平台实物图。

图1 ADAS实验平台

2 功能设计

如图2所示：通过RT系统对制动、转向、加速和档位传感器进行信号采集，主控PC与RT系统是在局域网中进行通讯，将RT系统采集的信号在主控PC中实时显示并且对数据进行管理。

图2 原理图

3 硬件部分

为了进行有效地测量并得到精确的测量结果,电压传感器的输出信号必须在数据采集卡采集前进行调理。信号调理由信号放大、电气隔离及滤波等构成[5]。数据采集卡采用NI公司的PXIe-6363，X系列DAQ采集板卡，该采集卡具有32路模拟输入、4路模拟输出等数据通道，与DAQmx并用进行数据采集任务。为方便与采样调理电路板进行连接,选用SCB-68A屏蔽接线端子将各路数据信号采集到数据板卡中。该采集板卡模拟电压信号的幅值为-10V~+10V。

4 软件部分

图3 LabVIEW项目

本文采用局域网进行通信，在主控PC中创建LabVIEW项目，在该项目中的下位机添加RT系统的IP地址，然后进行与RT系统进行连接，在创建一个新的子VI进行编程，运行即可。如图3所示。

由于传感器是直流模拟电压信号，因此，将传感器数据接线端与SCB-68A屏蔽接线端子进行单端接地连接。在LabVIEW程序编辑中物理通道数量设置为ai0:4（5个数据通道），电压幅值为0V~+5V，采样频率为100Hz。如图4所示：

图4 LabVIEW前面板框图

5 结论

通过基于LabVIEW对主控PC中的DAQ采集板卡编程实验结果表明该系统能够可靠稳定的接受来自实时系统的制动、转向、加速和档位信号，并且将所收集到的信号显示在主控PC上并且对所采集的信号进行存储管理等。

[1] 杨乐平,李海涛,肖凯,等.虚拟仪器技术概念[M].北京:电子工业出版社,2003:102-105.

[2] 李江全等编著.Labview虚拟仪器从入门到测控应用130例.北京:电子工业出版社,2013.4.

[3] 唐鸣,邹东华,田玲.节流调速控制台的虚拟仪器设计[J].液压与气动,2009(8):32-34.

[4] 阮奇桢.我和LabVIEW [M] .北京:北京航空航天大学出版社,2009.

[5] 董林,沈颂阳,张国胜,曹超逸.基于LabVIEW的电能质量监测和分析平台[J].化工自动化及仪表,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

许广吉，男，硕士，就读于辽宁工业大学，研究方向：ADAS实验平台开发研究。

基金项目：辽宁省教育厅高等学校重大科技平台项目（编号JP2016004）资助。