一種基於計算機的虛擬駕駛系統的製作方法
2023-09-21 06:03:35 3
專利名稱：一種基於計算機的虛擬駕駛系統的製作方法
技術領域：
本實用新型涉及一種虛擬駕駛系統，尤其是一種基於計算機的虛擬自動擋駕駛系統。
背景技術：
早在20世紀70年代，世界各先進國家就已普遍應用汽車駕駛模擬器這一先進的手段來培訓學員，並在有關法規上加以認可。據有關資料統計，1982年全日本培訓駕駛員240多萬人，其中90%都是借用駕駛模擬器來實現培訓計劃的。目前，我國汽車駕駛培訓行業採用駕駛模擬器的普及率非常低，培訓仍是以師傅帶徒弟的方式為主，訓練效率比較低，投入較大。隨著近幾年汽車行業的快速發展，汽車已經成為中國最重要的交通工具。越來越多的購買車輛的人們需要考取機動車駕駛證，雖然大多數駕校負責學員學車和考取駕照，但是大多數日益繁忙的人們顯然沒有足夠的時間去練習熟練駕駛汽車。基於此，虛擬駕駛系統應運而生。
發明內容針對上述現有技術存在的不足或缺陷，本實用新型的目的在於，提供一種基於計算機的虛擬自動擋駕駛系統，本系統通過與方向盤、剎車踏板和油門踏板相連的各類傳感器進行虛擬駕駛，利用信號轉換模塊對傳感器採集的數據進行處理並傳遞給計算機，計算機發出相應指令，在顯示器上顯示相應圖像，並向座椅發出控制指令。為了實現上述目的，本實用新型採取以下技術方案予以實現一種基於計算機的虛擬自動擋駕駛系統，方向盤、剎車踏板、油門踏板、座椅系統、與方向盤相連接的方向盤位置傳感器、與剎車踏板相連接的剎車踏板位移傳感器、與油門踏板相連接油門踏板位移傳感器、第一信號轉換模塊、第二信號轉換模塊、計算機主機、顯示器，其中，所述的方向盤位置傳感器、剎車踏板位移傳感器和油門踏板位移傳感器的輸出端分別通過信號轉換模塊與計算機主機相連接；顯示器與計算機主機相連接；計算機主機通過第二信號轉換模塊連接座椅系統，座椅系統包括座椅以及與其相連接的座椅調節機構。本實用新型還包括如下其他技術特徵所述的方向盤位置傳感器採用薩澳丹佛斯公司生產的SASA方向盤位置傳感器。所述的剎車踏板位移傳感器和油門踏板位移傳感器均採用直線位移傳感器。所述的第一信號轉換模塊和第二信號轉換模塊均採用型號為AD573的A/D轉換器。所述的計算機主機採用Ienovo品牌主機。所述的顯示器採用lenovol8. 5英寸IXD顯示屏。本實用新型中所採用的方向盤、剎車踏板、油門踏板、座椅和實際車輛上所採用的相同。該系統結構簡單，容易實現，能夠有效地虛擬駕駛系統，使學員能夠更加真實的提高駕駛汽車的能力。
圖I為本實用新型的結構框圖。
以下結合附圖和具體實施方式
對本實用新型做進一步詳細說明。具體實施方法如圖I所示，本實用新型的基於計算機的虛擬自動擋駕駛系統，方向盤、剎車踏板、油門踏板、座椅系統、與方向盤相連接的方向盤位置傳感器、與剎車踏板相連接的剎車踏板位移傳感器、與油門踏板相連接油門踏板位移傳感器、第一信號轉換模塊、第二信號轉換模塊、計算機主機、顯示器，其中，方向盤位置傳感器、剎車踏板位移傳感器和油門踏板位移傳感器的輸出端分別通過信號轉換模塊與計算機主機相連接；顯示器與計算機主機相連接；計算機主機通過第二信號轉換模塊連接汽車的座椅系統，座椅系統包括座椅以及與其 相連接的座椅調節機構。方向盤位置傳感器採用薩澳丹佛斯公司生產的SASA方向盤位置傳感器。SASA方向盤位置傳感器是一種基於非接觸感應原理設計的高精度傳感器，該傳感器以健壯性設計為特點，並能抵抗如電磁輻射等幹擾。其輸出為CAN信號，實現了用於高級車輛控制器的界面操作。剎車踏板位移傳感器和油門踏板位移傳感器均採用直線位移傳感器,直線位移傳感器的功能在於把直線機械位移量轉換成電信號，該傳感器具有成本低、行程大、穩定性好、抗幹擾、安裝方便等優點。第一信號轉換模塊和第二信號轉換模塊均採用型號為AD573的A/D轉換器，該轉換器集成包括基準源、比較器和時鐘在內全部的A/D轉換功能，全兼容8-16位微處理器總線接口。轉換時間為20μ S，可在-12V-+15V下工作，20pinDIP封裝，是經濟型器件。A/D轉換器將各類傳感器輸出的模擬信號轉化為數位訊號，計算機再對所得到的數位訊號進行處理，做出相應響應。與座椅相連接的座椅調節機構包括座椅後背角度調節裝置和座椅左右高度調節裝置。當虛擬系統中遇到加速、減速時，座椅後背角度調節裝置會做相應調節；當虛擬系統中遇到高低不平的路面時，座椅左右高度調節裝置會做相應調節，給人更真實的虛擬駕駛感覺。計算機主機採用Ienovo品牌主機，CPU晶片AMD速龍雙核190處理器，顯卡256MB，硬碟320GB,內存2GB。顯示器採用lenovol8. 5英寸IXD顯示屏。本實用新型的工作原理方向盤位置傳感器、剎車踏板位移傳感器和油門踏板位移傳感器分別實時採集汽車方向盤、剎車踏板和油門踏板的信息，上述信息經過第一信號轉換模塊轉換後發送到計算機主機；計算機實時對接收到的各類信息進行處理，並根據處理結果座椅系統發出控制指令，座椅系統相應調節座椅後背角度調節裝置和座椅左右高度調節裝置，同時通過顯示器顯示。
權利要求1.一種基於計算機的虛擬自動擋駕駛系統，其特徵在於，方向盤、剎車踏板、油門踏板、座椅系統、與方向盤相連接的方向盤位置傳感器、與剎車踏板相連接的剎車踏板位移傳感器、與油門踏板相連接油門踏板位移傳感器、第一信號轉換模塊、第二信號轉換模塊、計算機主機、顯示器，其中，所述的方向盤位置傳感器、剎車踏板位移傳感器和油門踏板位移傳感器的輸出端分別通過信號轉換模塊與計算機主機相連接；顯示器與計算機主機相連接；計算機主機通過第二信號轉換模塊連接座椅系統，座椅系統包括座椅以及與其相連接的座椅調節機構。
2.如權利要求I所述的基於計算機的虛擬自動擋駕駛系統，其特徵在於，所述的方向盤位置傳感器採用薩澳丹佛斯公司生產的SASA方向盤位置傳感器。
3.如權利要求I所述的基於計算機的虛擬自動擋駕駛系統，其特徵在於，所述的剎車踏板位移傳感器和油門踏板位移傳感器均採用直線位移傳感器。
4.如權利要求I所述的基於計算機的虛擬自動擋駕駛系統，其特徵在於，所述的第一信號轉換模塊和第二信號轉換模塊均採用型號為AD573的A/D轉換器。
5.如權利要求I所述的基於計算機的虛擬自動擋駕駛系統，其特徵在於，所述的計算機主機採用Ienovo品牌主機。
6.如權利要求I所述的基於計算機的虛擬自動擋駕駛系統，其特徵在於，所述的顯示器採用lenovol8. 5英寸IXD顯示屏。
專利摘要本實用新型公開了一種基於計算機的虛擬自動擋駕駛系統，包括方向盤、剎車踏板、油門踏板、座椅系統、與方向盤相連的方向盤位置傳感器、與剎車踏板相連的剎車踏板位移傳感器、與油門踏板相連油門踏板位移傳感器、第一信號轉換模塊、第二信號轉換模塊、計算機主機、顯示器，方向盤位置傳感器、剎車踏板位移傳感器和油門踏板位移傳感器分別通過信號轉換模塊與計算機主機相連接；顯示器與計算機主機相連接；計算機主機通過第二信號轉換模塊連接汽車的座椅系統。利用信號轉換模塊對傳感器採集的數據進行處理並傳遞給計算機，計算機發出指令，在顯示器上顯示相應圖像，並向座椅系統發出控制指令，座椅系統調節座椅後背角度和左右高度調節裝置。
文檔編號G09B9/04GK202748964SQ20122032562
公開日2013年2月20日 申請日期2012年7月6日 優先權日2012年7月6日
發明者馬驪凕, 王玉強, 陳賓, 安佔飛 申請人:長安大學