SMART SWITCH 2200/2H258-17R控制系統(tǒng)硬件設計 

控制器硬件部分設計見圖3所示，主要包括輸入信號的采集調理模塊、微處理器的接口模塊、和對執(zhí)行機構的輸出控制模塊。

車輛正常行駛時，SMART SWITCH 2200/2H258-17R傳感器采集控制系統(tǒng)外部的車身垂直振動加速度、轉向軸轉矩、車速等狀態(tài)信號，經(jīng)調理傳送到控制器的電控單元ECU，ECU進行分析計算處理，產(chǎn)生控制信號傳輸給執(zhí)行機構，執(zhí)行機構按控制要求驅動懸架減振器的步進電機和轉向系的直流電機，改變減振器的阻尼，同時提供轉向助力，實現(xiàn)ASS和 EPS的協(xié)調集成控制。

SMART SWITCH 2200/2H258-17R控制器是集成系統(tǒng)的核心，微處理器MCU是控制器的核心，考慮到MCU的速度、集成的資源、輸入輸出口及其開發(fā)環(huán)境，本文選用SAMSUNG的 S3C44B0X作為控制器的微處理芯片。S3C44B0X 微處理器片內(nèi)集成ARM7TDMI核[6]，采用0.25umCMOS工藝制造，在ARM7TDMI核基本功能的基礎上集成了豐富的外圍功能模塊，便于低成本設計應用系統(tǒng)。 在輸入信號進入MCU之前，需要進行模數(shù)轉換、電平匹配等信號調理。

轉向盤信號由轉矩傳感器提供，轉矩傳感器由滑塊、鋼球、環(huán)和電位器組成，用來獲得轉向盤操作力大小和方向信號，轉換為電壓值傳遞到MCU的AIN0和AIN1腳。MCU接收到主、副兩路對稱信號，采樣時只需采用一 種電路。

SMART SWITCH 2200/2H258-17R輸入信號幅值為 0～5V，S3C44B0X的A/D轉換器輸入電壓范圍為0～2.5V，故需進行濾波和分壓處理，如圖4所示。采樣濾波為二階低通有源電路，阻值相同的 R1、R2先將輸入信號分壓，幅值變?yōu)樵瓉淼囊话?，然后與C1構成一階低通濾波電路，R3與C2構成二級一階低通濾波，運放起電壓跟隨作用。

SMART SWITCH 2200/2H258-17R加速度傳感器根據(jù)壓電效應原理，加速度導致晶體變形，產(chǎn)生電荷改變，經(jīng)電荷放大器放大濾波后經(jīng)過通過二階低通有源濾波電路，同圖4，再進入模數(shù)轉換ADC端口。

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