汽车智能化组合仪表设计及实现

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。

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。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渐提升，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．

［3］余志生．汽车理论．北京:机械工业出版社，2011．42

作者:贾丽娜 单位:南京申华汽车电子有限公司