汽车智能化组合仪表的设计与实现
IVI-汽车信息系统讲解
IVI-汽车信息系统讲解本文大纲：一、IVI简介二、IVI设计分析：1.硬件系统设计2.硬件设计框图三、IVI软件设计分析1.IVI中控屏集成的功能汇总2.IVI仪表集成的功能汇总一、IVI简介IVI，英文全称In-Vehicle Infotainment即智能座舱的信息娱乐系统，也可简称车载信息娱乐系统或车载信息系统IVI是智能座舱的重要组成部分。
IVI采用车载专用中央处理器，基于车身总线系统和互联网服务，形成的车载综合信息处理系统。
IVI能够实现包括三维导航、实时路况、IPTV、辅助驾驶、故障检测、车辆信息、车身控制、移动办公、无线通讯、基于在线的娱乐功能及TSP服务等一系列应用。
IVI车载信息系统的组成：内容：声音、图像、文字媒介：中控屏幕（显示、触控）、仪表显示、语音、方向盘二、IVI设计分析：1.硬件系统设计：IVI的硬件系统以ECU为中心，通过ECU的接口与各个部件实现连接和信号交互。
控制器（ECU）：即电子控制单元，主要作用：提供信号的输入/输出接口，接收信号、处理信号、输出信号。
2.硬件设计框图三、IVI软件设计分析1.IVI中控屏集成的功能汇总：2.IVI仪表集成的功能汇总：仪表的主要作用是展示车辆状况，以及作为方向盘按键功能的人机反馈。
随着仪表智能化的发展，仪表有自己独立的ECU和系统。
IVI集成的仪表功能有：信号灯、方控功能等随着智能化进程的深入，让IVI在多屏融合互动、多功能集成、信息安全要求等方面呈现以下趋势：1.IVI以覆盖更多场景提升用户体验，传统消费电子应用向车端迁移，车内交互界面由单一中控屏幕，扩展到更多屏幕与界面，人机交互模式不断迭代；2.IVI功能更加丰富，实现定位导航、交通信息、车身控制、辅助驾驶、汽车信息、故障检测、无线通讯、移动办公、在线娱乐等一系列车载应用的高度集成；3.IVI对车辆网络安全、数据安全等信息安全提出更高要求。
基于CAN总线的汽车仪表设计
摘要本设计致力于汽车CAN总线仪表系统的研究，深入讨论了系统的设计思想与实现方法，实现了在LabVIEW开发平台上建立基于CAN总线的虚拟仪表系统。
整个设计分为硬件系统和软件系统两部分。
其中硬件系统是以飞思卡尔公司的MC9S12XS128 作为微处理器的核心。
软件系统是利用C 语言编写程序实现两个CAN 节点之间的通讯以及利用LABVIEW编程实现单片机与虚拟仪表之间的通讯。
系统首先构建了一个由两个CAN节点组成的最简单的CAN网络。
对两个节点进行软件设计后，来实现相互之间的通讯和数据收发，同时在汽车的CAN 应用层协议基础上，上位机节点对接收的CAN报文进行处理，得到虚拟仪表各控件所对应的数据。
其中，基于LabVIEW的虚拟仪表系统开发和单片机的C语言编程是本设计的重点和难点。
关键词：CAN总线；汽车仪表；LabVIEW；C语言；单片机ABSTRACTThis paper researches automotive instrument based on CAN bus, deeply discusses the idea and the method of system design and brings forward the approach of design the automotive emulational virtual instrument system on the platform of LabVIEW software.The whole design of hardware system and software system is divided into two parts. One of the hardware system is the MC9S12XS128 as freescale's company core microprocessor. A software system is using written in C language program realization of the communication between two CAN node using G language preparation and MCU and virtual instrument LABVIEW realization of the communication between.To construct a system first composed by two CAN node of the most simple CAN network. Two nodes software design, to realize mutual communication and data transceiver, meanwhile in automobile CAN application-layer protocol basis, PC node to receive message processing, CAN get virtual instrument corresponding each control the data. Among them, the LabVIEW virtual instrument based on SCM system development and the C programming language is the design of the key and difficult.Key words: CAN Bus；Automotive Instrument；LabVIEW；C Language；SCM目录摘要 (Ⅰ)Abstract (Ⅱ)第1章绪论 (1)1.1课题研究的目的和意义 (1)1.2汽车仪表的发展 (2)1.3CAN总线技术推动汽车仪表的升级换代 (2)1.4研究的基本内容 (3)第2章CAN总线原理 (5)2.1汽车总线 (5)2.2CAN总线 (5)2.2.1 CAN总线简介 (5)2.2.2 CAN总线基本特点 (7)2.2.3 CAN总线通讯介质访问控制方式 (7)2.2.4 CAN总线的物理层设计 (8)2.2.5 CAN应用软件设计原则 (8)2.3汽车的其他总线 (8)2.3.1 LIN总线简介 (8)2.3.2 FLEXRAY总线简介 (9)2.3.3 MOST总线简介 (10)2.3.4汽车总线比较 (11)2.4汽车通讯协议 (11)2.4.1 SAE J1939通讯协议 (11)2.4.2 CAN总线协议 (12)2.5本章小结 (15)第3章汽车智能仪表系统的硬件设计 (16)3.1硬件系统的组成 (16)3.2微处理器的选择 (17)3.3微处理器的介绍 (17)3.4MSCAN总线模块 (18)3.5CAN总线节点的搭建 (21)3.6串行接口电路的设计 (22)3.7按键电路设计 (22)3.8电位计电路设计 (22)3.9本章小结 (24)第4章汽车智能仪表系统的软件设计 (25)4.1LABVIEW简介 (25)4.2下位机主程序流程图 (28)4.3上位机流程图 (29)4.4按键中断函数流程图 (29)4.5CAN总线程序 (30)4.6本章小结 (44)第5章系统测试 (45)5.1整体概述 (45)5.2测试 (46)5.3本章小结 (53)结论 (54)参考文献 (55)致谢 (56)附录A 英文原文 (57)附录B 英文翻译 (64)第1章绪论1.1课题研究的目的和意义传统的汽车仪表只能为驾驶员提供汽车运行中必要而又少量的数据信息。
仪器仪表行业智能化仪器仪表开发方案
仪器仪表行业智能化仪器仪表开发方案第一章智能化仪器仪表概述 (3)1.1 智能化仪器仪表的定义 (3)1.2 智能化仪器仪表的分类 (3)1.3 智能化仪器仪表的发展趋势 (3)第二章智能化仪器仪表开发流程 (4)2.1 需求分析 (4)2.2 设计与选型 (4)2.3 软件开发 (4)2.4 系统集成与测试 (5)第三章智能传感器技术 (5)3.1 传感器概述 (5)3.2 智能传感器原理 (5)3.2.1 信号采集 (5)3.2.2 信号处理 (6)3.2.3 信号传输 (6)3.3 智能传感器设计 (6)3.3.1 传感器选型 (6)3.3.2 微处理器选型 (6)3.3.3 通信模块设计 (6)3.3.4 软件开发 (6)3.4 智能传感器应用 (6)3.4.1 工业自动化 (6)3.4.2 环境监测 (6)3.4.3 医疗健康 (7)3.4.4 智能家居 (7)3.4.5 无人驾驶 (7)第四章数据采集与处理技术 (7)4.1 数据采集原理 (7)4.2 数据预处理 (7)4.3 数据分析方法 (7)4.4 数据可视化 (8)第五章通信与网络技术 (8)5.1 通信原理 (8)5.2 网络技术 (8)5.3 通信协议 (8)5.4 网络安全 (9)第六章智能控制技术 (9)6.1 控制系统概述 (9)6.2 智能控制原理 (9)6.3 智能控制算法 (9)6.4 智能控制应用 (10)第七章人机交互技术 (10)7.1 人机交互概述 (10)7.2 交互界面设计 (10)7.3 交互方式 (11)7.4 用户体验 (11)第八章软件开发与集成 (11)8.1 软件开发流程 (11)8.1.1 需求分析 (11)8.1.2 设计阶段 (12)8.1.3 编码实现 (12)8.1.4 调试与优化 (12)8.2 软件架构设计 (12)8.2.1 模块划分 (12)8.2.2 接口定义 (12)8.2.3 技术选型 (12)8.3 软件集成 (12)8.3.1 硬件集成 (12)8.3.2 软件模块集成 (12)8.3.3 系统集成 (13)8.4 软件测试 (13)8.4.1 单元测试 (13)8.4.2 集成测试 (13)8.4.3 系统测试 (13)8.4.4 验收测试 (13)第九章智能化仪器仪表测试与验证 (13)9.1 测试方法 (13)9.2 测试设备 (14)9.3 测试流程 (14)9.4 验证与评估 (14)第十章智能化仪器仪表发展趋势与展望 (15)10.1 技术发展趋势 (15)10.1.1 高精度与高稳定性 (15)10.1.2 网络化与云计算 (15)10.1.3 智能诊断与预测性维护 (15)10.1.4 跨平台与兼容性 (15)10.2 市场前景分析 (15)10.2.1 市场规模 (15)10.2.2 市场竞争格局 (15)10.2.3 市场趋势 (15)10.3 行业挑战与机遇 (15)10.3.1 挑战 (16)10.3.2 机遇 (16)10.4 发展策略与建议 (16)10.4.1 提高研发投入 (16)10.4.2 拓展市场渠道 (16)10.4.3 优化产品结构 (16)10.4.4 加强人才培养 (16)第一章智能化仪器仪表概述1.1 智能化仪器仪表的定义智能化仪器仪表是指集成了现代电子技术、计算机技术、通信技术、传感技术及人工智能等先进技术的测量和控制设备。
组合仪表培训讲义
安全注意事项
遵守安全操作规程
在安装和调试组合仪表时，应 遵守相关安全操作规程，确保
人员安全。
断电操作
在进行与电源相关的操作时， 应先断开电源，避免短路或电 击事故。
防震防潮
在安装和调试过程中，应采取 措施防止组合仪表受到剧烈震 动或潮湿环境的影响。
保护线路
在连接线路时，应确保线路不 被挤压或过度弯曲，以防损坏
检查仪表盘的线路是否老化、破损或松动，如有 需要更换或紧固。
更换灯泡
如仪表盘上有灯泡，定期检查并更换损坏的灯泡。
常见故障排除
显示屏不亮
检查线路是否连接良好，灯泡是否损坏，如有问题及时更换。
指针不工作
检查传感器是否正常，线路连接是否牢固，如有问题及时修复。
报警灯常亮
检查报警灯电路是否正常，传感器是否损坏，如有问题及时更换。
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感谢您的观看
5G通信技术
利用5G高速、低延迟的通信特性，实现组合仪表数据的实时传输和 处理。
物联网技术
通过物联网技术，实现组合仪表与车辆其他系统的互联互通，提升信 息共享和协同工作能力。
应用领域拓展
智能交通
组合仪表在智能交通领域的应用，如实时路况显示、交通信号优 化等。
自动驾驶
随着自动驾驶技术的发展，组合仪表将作为人机交互的重要界面， 提供丰富的驾驶信息和辅助决策功能。
工业控制仪表通常包括温度计、压力计、 工业控制仪表的发展趋势是智能化和网
流量计、液位计、振动监测仪等，通过 络化，能够实现远程监控和自动控制，
这些仪表，操作员可以实时了解生产设
提高生产效率和安全性。
备的运行状态和工艺参数。
06 组合仪表的未来展望
汽车智能仪表盘设计
课题介绍.............................................................产品调研.......................................................... 分析研究......................................................... 设计构思........................................................ 设计展开....................................................... 使用说明.......................................................汽车仪表盘是人们日常生活中必不可少的工具。
现在市场上销售的种类多种多样，五花八门。
但是，其中不乏很多不好的设计，更有很多不符合人机工程学。
通过调研，分析，探讨。
实践，我们可以发现汽车仪表设计中存在的各种问题，并找出好的方法将之优化或解决。
汽车智能仪表盘设计摘要：智能仪表日益广泛地应用在工业自动化领域，随着生产自动化要求的不断提高，对智能仪表的设计提出了更高的要求。
从智能仪表的概念及其发展现状出发，分析智能仪表的组成部分，并对智能仪表的设计过程和技术进行探讨。
关键词：智能仪表；技术；设计1．智能仪表的概念及其发展现状工业自动化仪表是用以实现信息的获取、传输、变换、存储、处理与分析，并根据处理结果对生产过程进行控制的重要技术工具。
其中包括检测仪表、分析仪表、执行与控制仪表、记录仪表等几大类，也有将几部分功能集成在一起的仪表，是工业控制领域的基础和核心之一。
微型计算机技术和嵌入式系统的迅速发展，引起了仪器仪表结构的根本性变革，即以微型计算机为主体，代替传统仪表的常规电子线路，成为新一代具有某种智能的灵巧仪表。
基于STM32的通用智能仪表设计及实现
1系统设计STM32微型处理器用的是Cortex-M3内核，外面的接口非常多，主频高达72MHz，它是一种能远程控制的仪器，CAN能被广泛应用到很多行业，优点很多。
如功能强大、可靠性高、技术先进且成本合理等。
CAN总线可以支持多主，通信率高达1Mbit/s(间离小于20m),用这种方式来布置线路，方便性和可靠性大幅度增强。
下图就是智能仪表的设计图。
2关键硬件设计STM32可以用在很多设备上，可以根据用途，选择合适的科学的硬件要求。
这种系统还有一个强大的功能是能裁剪，我们可以按照需求对硬件进行调整，找出适合我们，经济实惠的进行使用。
2.1核心处理器核心处理器使用STM32F103VC，内核是功能强大的32位RISC，工作频率为72MHz，内部安装高速的存储器，能够增强I/O的端口并能连接到两条APB的总线；有三个十二位的ADC，能够提供十五种采样通道或者多种模式；DMA控制器的通道很多，高达十二个，能持的外设种类更多；还包括四个十六位的定时器与两个PWM 定时器；通信标准接口很多，工业领域非常适合；带4个片选的灵活的静态存储器控制器，支持SD卡、SRAM、PSRAM、NOR和NAND存储器；提供并行LCD接口，兼容8080/6800模式；采用LQFP100封装，提供80个GPIO；除了模拟输入I/O，其他管脚可以承受5V信号输入；供电范围非常宽，两伏到三点六伏之间，还有能编程的电压检测器，让整个系统的工作更稳定，抗干扰能力更强，把温度传感器与内部ADC直接相连，能更简便的监测器件周围的环境；最适合的温度是四十到一百零五摄氏度，达到工业生产中的应用需求。
2.2抗干扰设计内部建设也重要。
每种电路里面含有两种类型的信号，一类是模拟信号，另一类是数字信号。
两类中抗干扰能力最强的是数字信号，但是噪音很大，它就成了模拟信号的主要噪声源，因此要重视两种信号的隔离与去耦。
用5V电源输入，要在输入端加入相应的去耦电容。
基于单片机的车用数字仪表设计论文
毕业设计基于单片机的车用数字仪表设计与实现Design and Realization of Digital Instrument for Automobile basedon MCU长春工程学院摘要本文以汽车现有电信号为基础，选配了霍尔传感器和数字式温度传感器DS18B20，以单片机AT89S52为核心，研制了一种汽车数字式电子组合仪表。
仪表对车速、里程、油量、温度4个参数进行测量和显示。
系统利用A/D转换器完成对油量信号的采集，车速脉冲信号由单片机进行处理，并由LED显示。
随着汽车技术的发展，特别是近年来全球卫星定位系统（GPS）和在线故障诊断技术在汽车中广泛应用，原有的机械指针汽车仪表显示信息量小、体积大、测量误差大，越来越无法满足使用的需要，数字式的汽车电子仪表成为发展的必然趋势。
关键词单片机A/D转换器霍尔传感器DS18B20LEDAbstract:Digital electronic instrument is the inevitable trend.On the base of former electronic signal and appending a speed sensor, the DS18B20 which is a digital temperature sensor,this article designs a digital automobile instrument panel that uses microchip AT89S52 as its core.It pletes the measurement and display of four parameters as follow:speed,journey,fuel and temperature.Instrument applies the A/D conversion inside microchip to measure the fuel signal, the microchip deal with the signal of vehicle speed and display the result with LED. With the development of vehicle technology, especially global position system and online fault diagnosis are adopted in automobile broadly.The former mechanism pointer instruments havelots of limitations such as little information,large volume and low measurement precision,and can’t be used well today.Keyword:microchipA/D conversionspeed sensorDS18B20 LED目录1引言- 4 -2总体方案设计- 5 -2.1车载仪表的发展- 5 -2.2 设计容- 7 -2.3方案论证- 8 -3硬件系统设计- 8 -3.1整体系统- 8 -3.2车速里程系统模块- 9 -3.3温度系统模块- 10 -3.4油量及A/D转换模块- 12 -3.5显示模块- 15 -3.7报警模块- 18 -3.8 主控单元- 18 -4软件系统的设计- 23 -4.1主程序的设计- 23 -4.2测油量子程序的设计- 25 -4.3测速子程序的设计- 26 -4.4测里程子程序的设计- 26 -4.5测温子程序的设计- 27 -4.6键盘子程序的设计- 28 -4.7显示子程序的设计- 29 -5软硬件调试- 30 -5.1硬件调试- 30 -5.2软件调试- 30 -5.3软硬联调- 31 -5.4综合调试- 31 -6总结- 32 -参考文献- 33 -辞- 34 -附录Ⅰ- 35 -1引言自20世纪70年代以来，汽车工业面对能源短缺和环境污染等一系列问题的挑战，为了适应越来越快的社会节奏和满足人类对安全、舒适、方便等性能的要求，各种电子技术在汽车产品中获得日益广泛的应用。
内蒙古科技大学——智能仪表课设-智能小车
摘要该系统以AT89C51为主控核心，以实现按键控制功能。
运用PWM直流电机调速技术，通过L298N芯片来驱动直流电机的转动，完成对汽车运动速度和运动方向的控制，同时还利用霍尔传感器实现了对运动距离的测量，并用静态显示电路显示小车的运动路程。
基于一些完备而可靠的硬件设计，实现了小车的自动控制。
关键词：PWM直流电机调速; AT89C51 ; 速度和方向的控制目录摘要 (I)第一章绪论 (1)第二章总体设计方案 (2)2.1总体设计 (2)2.2 系统原理图 (2)第三章智能小车硬件设计 (4)3.1小车控制芯片选择 (4)3.1.1 AT89C51芯片介绍 (4)3.1.2 L298N芯片介绍 (7)3.2 驱动电源 (8)3.3 PWM调速原理及工作方式 (9)3.4直流电机构成及工作原理 (9)3.5 单片机最小系统 (10)第四章智能小车软件设计 (12)4.1 软件程序组成 (12)4.2 软件的编程 (13)4.3系统仿真及PCB图 (16)第五章：总结 (19)参考文献 (20)附录硬件原理图 (21)第一章绪论自第一台工业机器人诞生以来，机器人的发展已经遍及机械、电子、冶金、交通、宇航、国防等领域.近年来机器人的智能水平不断提高，并且迅速地改变着人们的生活方式。
人们在不断探讨、改造、认识自然的过程中，由此发展起来的智能小车引起了众多学者的广泛关注和极大的兴趣。
智能小车，也就是轮式机器人，最适合在那些人类无法工作的环境中工作，该技术可以应用于无人驾驶机动车，无人生产线，仓库，服务机器人，航空航天等领域。
作为20世纪自动化领域的重大成就，机器人已经和人类社会的生产、生活密不可分。
因此为了使智能小车工作在最佳状态，进一步研究及完善其速度和方向的控制是非常有必要的。
在环境信息获取方面，采用摄像头、超声波两种非接触式传感器。
摄像头主要采集智能小车前方的实时画面，超声波主要采集智能小车与障碍物的距离信息。
基于CAN总线的汽车组合仪表行车电脑算法及软件实现研究
图1㊀瞬时油耗软件设计流程2 平均油耗平均油耗是指用户通过按键操作清零后开始的一段相对较长的时间内(比如一个月)汽车所消耗的燃油量,这是一个统计平均值,用这段时间所消耗的燃油与行驶的里程数的比值来表示㊂这里的平均油耗是实际油耗,除了和汽车自身特性㊁道路交通条件㊁自然环境相关外,还和驾驶员的驾驶习惯等因素相关[5]㊂按照概念,平均油耗的基本计算公式为:AFE cal =ðT _next _resetT _resetfuel _consumption ðT _next _resetT _resetOdo (3)如果用户两次按键清零之间累计的时间足够长,式(3)计算出来的结果完全可以用来衡量该汽车的燃油经济性,但它有个很明显的缺点:从公式中分母可知,如果累计里程非常小,特别是车还处于低速甚至是怠速停止的状况下,计算出来的AFE 将会非常大,那就会导致用户感觉耗油量巨大的错觉,从而怀疑整车的质量性能,在这种情况下必须引入理论油耗作为参考参数, 理论油耗 是指汽车厂商按照国家标准规定的温度㊁风向㊁风速等客观环境要求下,使汽车在平坦路面(机场路面)或在底盘测功机上保持一定车速等速行驶(一般有60㊁90,120km /h 3种选择),然后通过专业方法(一般有图2㊀平均油耗的软件设计流程图3㊀平均车速的软件设计流程续航里程续航里程是汽车油箱剩余油量可继续行驶里程,预测学的概念,需要根据以往燃油消耗量和已经行驶的里程来预测将来的平均油耗,从而和油箱剩余油量计算出可持续行驶其概念公式为:=Fuel_levelF_afe =Fuel level㊃Odo︿t+1Fuel︿t+1Fuel level为油箱剩余油量,一般通过油量传感器实时采由仪表直接处理或别的电控单元处理后发送到CAN Fuel︿t+1㊀t+1㊀为预测的油耗㊂图4㊀续航里程软件设计流程。
基于CAN总线的汽车仪表的设计
表、 指示报警灯、 多功能信息显示系统以及系统照明 等 。为了符合驾驶员 习惯 ， 车速表和转速表使用常
规 的指针 式仪表 ， 过步进 电机 驱动 仪表 指针 指示 通
出来 。
一
作者简介 ：肖楚海 （９４一）男 ， 士， １８ ， 硕 主要从 事嵌入式 系统 、 汽车电 子和现场总线研究工作。
代初 ， 为了解决现代汽车中众多的控制与测试仪器 之 间的数 据交换 而 开 发 的一种 串行 数 据通 讯 协议 。
它 的短帧数据结 构 、 破坏 性 总 线应 了汽 车 的实 时性 和 可靠 性 要
求， 备受汽车生产厂商的青睐。
在显示方面 ， 多功能信息显示屏采用 Ｔ ｒ Ｆ 液晶 显示屏 ， 主要显示的内容为总里程数 、 车外温度、 可 行驶里程 、 平均油耗 、 实时油耗 、 已行驶时间、 平均车 速、 车辆运行状态、 发动机冷却液温度指示、 燃油指 示以及故障诊断等其它信息。指示报警灯采用背光
Ｌ Ｄ指示 ， 示 的 内容 主要制动 报警灯 、 Ｅ 显 发动机 故 障 报警 灯 、 力 和温度报 警灯 以及 Ａ Ｓ报警 灯 等 相关 压 Ｂ 报警 信息 。
ａｅ ｇｖ ｎ． ｌ ｉｅ
Ｋｅ ｏ ｄ ： Ｃ ｕ ； ａ ｔｍｏ ｉ ｓ ｕ ｎ ； ｄ ｓ ｌｙ ｓ ｓ ｍ ｙｗ ｒｓ ＡＮ ｂ ｓ ｕ ｏ ｂ ｌ ｉ ｔ ｍｅ ｔ ｉ ａ ｙ ｔ ｅｎ ｒ ｐ ｅ
０ 引言
Ｃ 总线 是 德 国 Ｂ ＳＨ公 司在 ２ 纪 ８ Ｎ Ａ ＯＣ ０世 ０年
该汽 车组合 仪 表 由单 片机 处 理器 、 号 调理 电 信 路 、 电模块 、 供 Ｌ Ｄ显 示屏 、 Ｄ报警 指 示 灯 、 Ｃ Ｅ Ｌ Ｃ 模块 、 进 电机 模 块 以 及外 围模 块 组 成 ， 体 Ｎ Ａ 步 具
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汽车智能化组合仪表的设计与实现
作者：***
来源：《科技风》2020年第04期
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摘要：伴随着近年来我国人民生活水平逐渐提高，对于出行的品质也在日益提升。因此，
我国也大力发展汽车电子技术，不断丰富和赋予了汽车组合仪表更多功能。现阶段所研发出的
汽车智能仪表组合，结合微控制器和CAN总线网络通信技术，使汽车仪表可以与车辆其它电
控单元实现信息交互，不仅为驾驶员提供传统仪表所具有的各项数据信息，其显示内容更加丰
富全面，更人性化地满足了驾驶需求。本文主要通过对汽车智能化组合仪表的软硬件结构介
绍。以期让更多学者了解到这一领域，从而进一步推动我国汽车行业组合仪表的设计与实现的
发展。
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关键词：智能;组合仪表;设计实现
1绪论
我国科技水平逐渐提高的同时带动了汽车电子技术的发展，近些年来汽车电子技术的应用
获得了显著的成效。汽车仪表作为汽车的重要部件之一。它不仅为驾驶员提供行车过程的各种
数据，还可以第一时间发现不安全的因素以及不可预料的故障，从而减少事故发生的频率保障
驾驶员的安全。近年来国内对汽车电子技术的深入研究，给予了汽车组合仪表更广阔的发展空
间和功能拓展。相对于一些传统的汽车组合仪表来说，汽车智能组合仪表采用数字技术、网络
技术、模块化设计技术，在实际生产中具有低成本、效率高的优点，在实际应用中满足了驾驶
员对舒适度，可视度，多功能便捷性以及安全性能的要求，其技术达到国际同类产品水平，其
功能更加强大，数据处理速度更加快速，抗干扰能力更强，图文显示信息更加方便快捷，丰富
的内容给人以生动活泼的直观感受。
2系统的总体结构
汽车智能组合仪表它所涉及的功能主要包括传统仪表的基本功能、车载信息的采集处理和
显示、故障警示以及CAN总线通信等。这就使得智能组合仪表不光要去通过传感器或者驾驶
中的信息，还要使用相关线路和车载控制系统进行数据交换。从而根据车辆信息采取的不同类
型来进行模拟量、开关量和脉冲量等形式的分类。争取现阶段我们所开发设计的仪表形式来进
行综合测评和考虑。
3汽车组合仪表的硬件设计及软件设计
3.1硬件设计
现阶段我国所研发出的智能汽车组合仪表主要总线式仪表，具有网络管理和诊断功能，根
据我国近些年来的调查在实际应用方面车辆的系统采用模板化设计的思想对仪表进行设计。主
要包括控制器以及显示屏、电源灯结构。以步进电机驱动指针，通过LED点亮方式、声音提
示及屏显方式提示各类报警信息。指针驱动指针包括车速表里程表，部分仪表水温表、燃油表
的依然使用电机驱动指针。报警灯主要包括：远光灯、近光灯、左右转向灯、雾灯、紧急灯、
充电指示灯、安全带未系，安全气囊、限速指示，变速箱故障警告、预热、柴虑积水、油量
低、尿素液位低、胎压报警灯禁止再生灯、车身防盗锁、后视镜加热、坡道保持指示、驾驶员
警告、换挡提醒、OBD、PTO、ECO、EDC、GPF、ABS、EBD、EPS等报警提示灯;屏显内容
包含如下信息：时间显示;档位显示;累计里程;百公里瞬时油耗;瞬时油耗;胎压检测信息;TripA
小计里程，油耗;TripB小计里程，油耗;续航里程;剩余保养里程;平均车速;巡航车速等各类信号
弹屏报警。
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3.2软件设计
在对软件方面设计的同时要注重对应系统的总体结构。系统在一开始进行运作的过程中要
先进行优化处理。这一方面的处理主要是针对串口、定时器、中断等。之后要对显示器进行相
应的设置进而进行到开机状态，这样也可以进行正常的显示工作。每次操作的过程中，可以对
两组字符进行对应显示。在这之后，就可以不断地对数据进行循环的信息分析和显示。系统的
主要功能是对于整个程序进行协调和管理。可以将这种系统划分为几个模块，通过这些模块的
不同组合可以进行具体的操作。系统在开机之后，可以进行信息的显示对具体的信息进行处
理，最终达到所设计的目的和最优效果。
对于智能汽车组合仪表软件方面的设计主要涉及到了主程序和一些子程序的组合。在这之
中主程序对于系统初始化以及资源方面的分配调度方面，都起到了重要的管理作用。而子程序
主要对于每个部分的硬件模板进行相关功能的优化处理。这个系统主要采用了C语言和循环体
+中断的软件结合分配设计。一开始要对于主程序和外部的设备进行全局变量的初始化。在这
之后，要对各个程序完成的状态进行信息的采集处理、步进电机的信息进行计算、对各个指示
灯进行控制。这种新型的仪表还有一些先进的功能，例如它可以待机。让汽车在停止运作的过
程中，或者是不需要仪表盘进行工作时就可以进行待机模式，达到节能省时的效果，减少对于
能量的消耗。但是当需要进行大规模的工作时就可以重新启动机器进行正常的运作。
4汽车仪表的前景展望
首先伴随着现阶段我国经济发展的逐漸提升，加速了数字化、信息化时代的进程。对于智
能仪表盘的研发迫在眉睫，智能汽车仪表的应用也是我国科技广泛使用的一个体现。智能仪表
不仅实现了车辆运行信息的图形化、数字化显示，还具有数据存储再现功能;不仅具有集成度
高、可靠性高、可视性好、功能丰富和人机交互能力强等优点;还具有仪表的嵌入式系统平台
资源丰富，良好的可扩展性和通用性，人性化的设计使车辆状态加直观，安全系数更高。
5结语
这篇文章主要通过对于汽车仪表硬件结构和软件方面的进行一个简单的概述。同时，也可
以看到汽车仪表的设计方案基本实现了现阶段我国对于汽车使用方面的需求。在一定程度上保
证了司机的行车安全，减少了故障的发生。它的信息化以及智能化程度也达到了仪表设计预计
的基本目标。更加合理化地显示各项信息，更好地满足人们在出行之中的实际应用和需求。
参考文献：
[1]李白娜.汽车操纵稳定性的仿真分析研究.华中科技大学硕士学位论文，2006.
[2]曹秉刚，张传伟，白志峰，等.电动汽车技术进展和发展趋势.西安交通大学学报，2004.
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[3]余志生.汽车理论.北京：机械工业出版社，2011.