1. 研究目的与意义

在国外，训练型汽车驾驶模拟器作为驾驶培训器材已经得到广泛应用，美国日本德国等国家早在20世纪70年代就相继出台了一些使用驾驶模拟器进行驾驶教学的相关法律规定并在许多驾驶学校试点推广使用驾驶模拟器。其中以丰田、本田、马自达等公司为代表的日本公司开发出了成熟的训练型汽车驾驶模拟器。如丰田公司开发的驾驶模拟器采用了使用实车零件制成高仿真驾驶席，装备有力反馈设备，模拟驾驶系统由三维虚拟现实视景系统和模拟驾驶控制部分组成。上世纪80年代以来,德日美等国的各大汽车生产厂家都分别斥巨资研制出开发型汽车动态模拟装置。1985年,奔驰公司首先研制出世界上规模最大的六自由度汽车动态模拟器,并成功地用于系列化高速轿车的产品开发中。通用公司的最初研制计划始于1989年,至今己开发出第二代产品,其性能指标居世界领先水平。

国内的汽车驾驶模拟器领域的研究起步较晚，到了上世纪 90 年代，国内才相继研制出科研型驾驶模拟器。1995 年，装甲兵工程学院开发了 mul-qjm 汽车驾驶模拟器。1999 年，昆明理工大学开发出了基于网络的 wm 驾驶模拟器。目前,我国汽车驾驶培训学校培训是在每一项科目的教练指导下实车学习，依次完成倒桩、基础路训、电子路、实际路科目，让学员循序渐进的掌握驾驶方法。

传统的培训方法是新学员接受完理论培训后直接上车在实际道路上开车，但是在实际学习过程中，刚开始接触科目二要实车操作的学员并不知道如何启动-行驶-停车等操作，往往由于操作错误极大打击了学车的自信甚至造成交通事故，基于这种情况本课题提出了适用于空架系统的训练型汽车驾驶模拟器。在一辆驱动轮架空的汽车上安装该系统，指导学员如何正确驾驶。

2. 课题关键问题和重难点

1）合理使用开关及其信号灯模拟驾驶时候的方向灯问题。

设计一个单片机模拟的包括刹车、紧急刹车、停车、左转、右转等的方向指示系统。本设计在于模拟汽车在驾驶中的左转弯、右转弯、刹车、闭合紧急开关等操作。转弯时，通过操作开关的闭合，从而使信号灯闪烁；闭合紧急开关时6个信号灯全部闪烁；汽车刹车时，左右两个尾灯信号灯点亮；若正当转弯刹车时，则转弯闪烁等继续闪烁。

2）图形的建模问题。

3. 国内外研究现状（文献综述）

基于单片机汽车驾驶模拟器的研究与应用综述

引言

随着我国经济的发展，机动车保有量日益增加，交通安全问题越来越成为人们高度关注的社会问题。按照系统论观点，驾驶员、机动车、道路、出行环境是道路交通系统的基本组成要素。而驾驶员作为道路交通系统中的重要元素之一，具有较强的可塑性和主观能动性，为使交通系统整体系统功能达到最优，对驾驶员的培训应在不影响其效益的前提下尽可能处于最优状态。驾驶员的最优基本标准有两个，一是驾驶安全，二是工作量和驾驶效益。因此，加强驾驶员的驾驶技能培训，对于提高整个交通系统安全指标具有较强的理论和实践意义。在这种条件下，汽车驾驶员培训蓬勃发展。但是作为一种飞速发展的培训行业，如何有效地提高驾驶员培训的质量，确保交通安全是驾驶员培训面临的重要问题。在这种情况下，汽车驾驶模拟器（drivingsimulator，ds）应运而生。

本文阐述了汽车模拟技术的国内外的发展状况，系统的工作原理，单片机系统的设计，以及总结与展望。

1、国内外发展现状

4. 研究方案

方案一：使用数据采集卡完成汽车模拟驾驶器。

数据采集（data acquisition）是将被测对象(外部世界、现场)的各种参量(可以是物理量，也可以是化学量、生物量等)通过各种传感元件作适当转换后，再经信号调理、采样、量化、编码、传输等步骤，最后送到控制器进行数据处理或存储记录的过程。

被采集数据是已被转换为电讯号的各种物理量，如温度、水位、风速、压力等，可以是模拟量，也可以是数字量。采集一般是采样方式，即隔一定时间（称采样周期）对同一点数据重复采集。采集的数据大多是瞬时值，也可是某段时间内的一个特征值。准确的数据测量是数据采集的基础。数据测量方法有接触式和非接触式，检测元件多种多样。不论哪种方法和元件，都以不影响被测对象状态和测量环境为前提，以保证数据的正确性。数据采集含义很广，包括对连续物理量的采集。在计算机辅助制图、测图、设计中，对图形或图像数字化过程也可称为数据采集，此时被采集的是几何量数据。

5. 工作计划

第 1 周 接受任务书，领会课题含义，按要求查找相关文献资料，列出阶段实施计划；

第 2 周 阅读相关资料，理解有关内容；

第 3 周 翻译相关英文资料，提出拟完成本课题的方案，写出相关开题报告一份；