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无线胎压监测系统故障日志记录

这个例子展示了如何设计、模型和模拟分布式监控系统。在此系统中,多个传感器无线通信控制器。控制器采取行动当它检测到一个故障状态和维护日志的故障条件。的示例使用一个模型汽车轮胎压力监测系统在每个轮子与相同的压力传感器,无线通信控制器在车里使用一个独特的设备ID,控制器。控制器检查压力读数在可接受的范围内。如果压力阅读的范围,或者如果控制器已经失去了交流的传感器、控制器激活警告灯,并记录错误日志。

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slexTirePressureMonitoringSystem

模型概述

模型包含四个相同的轮胎压力传感器建模通过多实例模型块代表四个轮胎的车辆上的传感器。传感器定期将消息发送到控制器。每条消息由一个轮胎压力阅读和传感器的设备ID。所有消息通过消息路由到控制器合并块,被一个队列缓冲块。

消息模型®将事件与相关数金宝app据。消息被用来模拟组件之间的通信在分布式系统中,如传感器和控制器之间的通信系统。看到金宝app仿真软件信息概述

控制器还可以从传感器接收通信在附近其他车辆。控制器的设备id列表相关的传感器,这样就可以确定哪些通信检查哪些拒绝。

模型的外部环境系统,传感器的模型包含五分之一实例模型,代表一个轮胎压力传感器附近的车辆,以及传输控制器接收到的消息。

控制器单元

控制器接收到离散从每个传感器的通信通过无线通信发送,中间件,或两者的结合。每个通信包括物理硬件的轮胎压力阅读一起独特的传感器单元设备ID。压力数据和设备ID的组合形成一个复合信号不同的数据类型(双和特征向量)。这种类型的信号是整个模型的重用。因此,定义一个金宝appSimulink.Bus类型的组合是有意义的。定期通信可能会或可能不会被接受,所以他们被视为异步的。异步通信在仿真软件建模为消息,与总线消息有效负载。金宝app

控制器还可以从传感器接收通信在附近其他车辆。这些通信建模为具有相同总线的消息类型。控制器模型controllerCoreAlgorithm.slx收到作为模型参数的列表的设备id相关的传感器,这样就可以确定哪些通信检查哪些拒绝。

从传感器接收传入的通信和缓冲Stateflow®图表,然后传递给一个MATLAB函数块。MATLAB功能块检查每个设备ID在每条消息对有效的设备ID列表,拒绝信息不匹配,在每个时间步和输出向量:

  • 研制出逻辑向量表示电流传感器读数是否收到每个轮胎

  • 研制数据向量包含传感器读数

这些向量传递for - each子系统,同一算法适用于每一个传感器。这两个输入for - each子系统是分区,以及有效的设备ID列表。

控制器模型参数包括:

  • 可接受范围的轮胎压力传感器测量的数据

  • 传感器的频率将传输数据为了不被认为已超时。

for - each子系统内Stateflow图用于模型的时序逻辑检查超时以及检查压力读数是否在有效的范围内。

控制器检测到一个故障时,故障记录在错误日志,建模的数据存储内存块,代表一个地区的RAM控制器。每个日志条目包含的设备ID和断层的类型:压力过高,压力过低,与传感器失去了联系。故障枚举数据类型定义的类型。设备ID和使用的故障类型的故障日志条目形成一个复合信号类型,使用一个定义金宝appSimulink.bus与这两个领域的类型。仿真软件金宝app的功能logFault执行故障日志通过将新的信息出错日志。Stateflow表调用这个函数在每次检测到一个错误。

Stateflow图receptionStatusChart输出逻辑信号的每个可能的故障条件下,和for - each子系统连接这些输出信号为逻辑向量。这些信号逻辑运算符结合成一个单一、标量、逻辑控制器的输出表明故障状态的存在与否。这个信号可以用来触发一个警告灯或声音报警,当有一个故障状态。

可接受的传感器设备id的列表参数控制器模型的一个实例,作为轮胎的最小和最大可接受的值是压力和超时间隔。控制器算法在不同的应用程序可以部署这些参数的不同值。

传感器单元

每个传感器测量数据的物理环境,也就是说,轮胎压力。在传感器的模型中,这个输入建模与根尺寸块。压力测量是结合独特的设备ID为总线信号使用金宝appSimulink.bus为此类型定义。总线信号是消息的有效负载传感器的输出,这是由一块消息发送和发送到根外港。定期传感器被设计用来传输数据。然而,通信被视为异步占发射和接受的不确定性。每个消息代表一个离散的、异步传输通过无线通信发送,中间件,或两者的结合。

独特的设备ID参数传感器模型的一个实例,这是multi-instantiated代表多个轮胎的车辆。传感器模型是相同的除了这个实例参数。

系统模型

在系统模型中,控制器单元由一个参考模型,和传感器单元由multi-instantiated参考模型。传感器和控制器之间的通信与信息建模仿真软件。金宝app消息结合消息块合并成一个单一的通道和缓冲队列块代表一个队列在接待固件。

输入到系统物理环境的传感器读数,被送入输入端口的传感器模型。源块可以用来模拟传感器读数。这里,输入不同的建模使用正弦波块,样品时间基于压力测量的频率。系统的输出控制信号,这表明故障状态的存在与否。

除了控制信号输出港,系统维护日志记录的故障条件。日志是系统内部,但实际上它代表系统输出的一部分,可以检查和测试。

一个额外的传感器模型代表一个传感器在附近的车辆。这个传感器的传输模型可以接收到控制器,虽然这个传感器的设备ID不是有效的设备ID的列表使用的控制器。这个模型也由一块正弦波驱动的。消息输出的传感器单元从车辆传感器和合并的消息发送到控制器单元。

数据类型,如金宝appSimulink.bus类型和枚举类型所使用的模型存储在一个共享的数据字典commonData.sldd,它允许所有模型的定义。看到什么是数据字典?

模拟模型

正弦波块用作输入配置,这样一些输入超出了可接受的轮胎压力范围,触发故障状态。模拟模型之后,可以仿真数据检查员的观察结果。

底部的情节显示激活警告灯的控制信号时启用。警告灯被激活后正确的轮胎压力时的最大可接受的值超过4.5时,左前轮胎压力小于1.25的最低可接受值,但不相关的传感器不触发警告灯。

另请参阅

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