汽車電子儀表的開發(fā)與趨勢探析

王大釗 畢嗣君 鄭祥濱

【摘 要】隨著我國科研技術(shù)的不斷提升，各種電子技術(shù)層出不窮并應(yīng)用于各個(gè)領(lǐng)域。汽車離不開電子儀表，尤其是對虛擬儀表的使用上；基于對系統(tǒng)的全面性分析來進(jìn)行虛擬儀表的開發(fā)與應(yīng)用，使其適應(yīng)總體的需求，及對其的創(chuàng)新與發(fā)展是必要的。近幾年對于嵌入式操作系統(tǒng)技術(shù)的使用非常廣泛，這種技術(shù)對于提升電子儀表的功能方面有很大的作用，并且精確度高。因?yàn)殡娮觾x表的功能在于對信息的測量，確保其測量的精準(zhǔn)度是未來該行業(yè)發(fā)展的方向與趨勢。除此之外，對于它的檢修也是未來應(yīng)該做好的工作之一，這就要求儀表公司去提升自己的售后服務(wù)質(zhì)量。

【關(guān)鍵詞】電子儀表 技術(shù)創(chuàng)新 虛擬儀表

汽車的儀表是司機(jī)離不開的一種平臺(tái)，是駕駛的依據(jù)，其可靠性是汽車得以安全行駛的必要因素。在汽車這樣的行業(yè)里，電子技術(shù)扮演著極其重要的角色，現(xiàn)在所使用的儀表大多是可以顯示數(shù)字的儀表，和模擬儀表不同的是其顯示的信息為傳感器的即時(shí)值，并且反應(yīng)速度快，較敏感，其涉及的領(lǐng)域也越來越寬。由于電子儀表的特殊性，在使用過程中經(jīng)常會(huì)有誤差或者出現(xiàn)故障，為了避免這種情況，開發(fā)的重點(diǎn)應(yīng)該放在測量的技術(shù)與方法上，并附帶有關(guān)解除故障方法內(nèi)容的使用說明，以便更好的發(fā)揮電子儀表的功能，提高效率，節(jié)約駕駛?cè)藛T的時(shí)間和減少開銷。

1 開發(fā)過程中遇到的問題難題

1.1 技術(shù)的落后

由于汽車工業(yè)屬于重工業(yè)，所以被看作是評(píng)價(jià)一個(gè)國家發(fā)展?fàn)顩r的重要依據(jù)，而汽車電子儀表正是汽車產(chǎn)業(yè)得以發(fā)展的關(guān)鍵因素。由于我國傳統(tǒng)的汽車儀表多為機(jī)械式的，其性能遠(yuǎn)遠(yuǎn)不如其它發(fā)達(dá)國家所制造的儀表，誤差率極高，使駕駛員很難快速準(zhǔn)確的了解車輛的功能數(shù)據(jù)，進(jìn)而影響駕駛員的正確操控。但隨著我國經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，在電子領(lǐng)域頗有造詣，對汽車電子儀表的使用水平上升到了一個(gè)新高度。由于老式儀表的顯示盤缺乏人性化考慮，難以進(jìn)行采集大量數(shù)據(jù)，更無法形成圖像去提供駕駛所需要的信息，影響了駕駛員的暢快享受。盡管近年來我國的電子科技水平有了提高，但還是無法很好的滿足進(jìn)口車的需求，這成了阻礙我國穩(wěn)健發(fā)展的傀儡。此外，在對故障進(jìn)行檢測時(shí)不能對癥下藥，因?yàn)橛行┕收闲枰姴拍苡^測到，比如儀表指針不穩(wěn)定、測量誤差較大、發(fā)熱、警報(bào)不工作等故障，要避免這些情況需提高我們的技術(shù)，減少故障發(fā)生的頻率。由于我國本土制造企業(yè)相對的缺乏資金，導(dǎo)致大量的專業(yè)性人才大量流失于外部，設(shè)備水平難以跟進(jìn)，無法進(jìn)行對功能上的測試，使我國電子儀器在技術(shù)上落后于其它發(fā)達(dá)國家。除以上現(xiàn)狀外，我國不注重聲音儀表的技術(shù)發(fā)展，由于一些突發(fā)狀況不易被察覺，有了聲音儀表后可及時(shí)發(fā)現(xiàn)不正常情況，而且使用方便安全易被接受。

1.2 分類太多難以合成

汽車電子儀表有很多類，尤其是液晶材料的儀表，需要高度的集中各種儀表的放置，盡量在一部分；由于司機(jī)在駕駛過程中注意力會(huì)被分散到各個(gè)情形中，既需要觀察道路情況又要注意車速或者油耗等其他指標(biāo)，所以需要儀表的程序做到高效快捷，而傳統(tǒng)電子儀表的操作狀態(tài)很繁雜，會(huì)使司機(jī)的駕駛很不安全，這就需要去合成我們的電子儀表，以提高駕駛效率?；谖覈噧x表產(chǎn)品技術(shù)的落后、外觀的設(shè)計(jì)很簡易、缺乏耐用性等不足，對于各種儀表的合成就更加困難了。很多國家在使用全數(shù)字式的汽車電子儀表，其很好的把各類儀表進(jìn)行了組合使儀表的利用效率大大提高，可我國目前的技術(shù)狀況還難以滿足這樣的要求。此外，導(dǎo)致儀表故障發(fā)生的因素很多，一些外部因素如使用方法不正確、電瓶供電不穩(wěn)定、受潮等，內(nèi)部因素如使用年限長、內(nèi)部短路、儀表自身的損耗等，如果可以將其進(jìn)行合理的合成將會(huì)大大減輕維修的負(fù)擔(dān)。從近幾年的汽車產(chǎn)業(yè)發(fā)展?fàn)顩r來看，廠商間競爭日益激烈，接踵而至的便是各廠商間會(huì)盡量降低成本以提高自己的利益。作為汽車的一部分，電子儀表行業(yè)也將面臨這一問題，各企業(yè)要考慮自己的優(yōu)勢，掌握發(fā)展方向，最好能夠把各種儀表進(jìn)行合理的組合，以提高競爭力。

2 解決開發(fā)問題的辦法

2.1 借鑒發(fā)達(dá)國家的技術(shù)

電子儀表的開發(fā)問題不僅僅是我國技術(shù)落后的原因，還有我們對新型設(shè)備不敏感的原因，如果能夠使用最新型元器件進(jìn)行合理搭配，去組建綜合性的測量系統(tǒng)，汽車電子儀表性能也可以很強(qiáng)大。如剩余油量、允許行駛里程的計(jì)算也可以表現(xiàn)為對其他信息的加工處理，這就是一體式信息處理的模式。除此之外，每個(gè)儀表都需要一個(gè)合理的量程，既超過最大值時(shí)儀表將自動(dòng)損壞，且量程越小數(shù)據(jù)越準(zhǔn)確，所以在提高儀表的精準(zhǔn)度方面，只需有關(guān)人員根據(jù)實(shí)際需要去選擇一個(gè)合理的量程。在故障的監(jiān)測與維修方面，需要技術(shù)人員掌握基本的處理方法，先憑直觀感覺去判斷故障出現(xiàn)的原因，諸如元器件嚴(yán)重受損時(shí)表現(xiàn)為表面顏色的變化或者溢出大量的泡沫；被燒壞的機(jī)器會(huì)有一種特殊的味道；內(nèi)部電線發(fā)生短路時(shí)會(huì)發(fā)熱；當(dāng)然，有些故障可以用肉眼觀察到，像鐵板和電線的接觸，線的燒斷，銅箔的老化，器件自身斷裂問題，保險(xiǎn)絲的燒熔等。其實(shí)這種工作需要的是從業(yè)人員的專業(yè)化程度，做到基本理論能熟爛于心，注意經(jīng)驗(yàn)的總結(jié)，以便更好的創(chuàng)新和應(yīng)用。另外，在國際大環(huán)境下，我國本土經(jīng)銷商在中高端市場上也有了一席之地，從而可以與其他國家大公司進(jìn)行合作，去爭取更大的市場占有率，獲取資源上的優(yōu)勢，降低自己的成本以獲取更多的利潤。從而在技術(shù)上與規(guī)模上滿足市場的需求。

2.2 基于QNX操作系統(tǒng)的汽車全液晶儀表

從目前情況來看，全液晶儀表將成為未來市場的主導(dǎo)，因此各企業(yè)要在此角度上考慮自己的企業(yè)戰(zhàn)略。好的系統(tǒng)是液晶儀表擁有好質(zhì)量的基礎(chǔ)，最近有一種叫做QNX的操作系統(tǒng)，而軟件正式這一系統(tǒng)最關(guān)鍵的一部分，這種系統(tǒng)可以對不同圖形進(jìn)行收集和呈現(xiàn)，還擁有CAN等反饋組件。此外，此系統(tǒng)能夠很好地完成汽車儀表的總流程，即從汽車啟動(dòng)開始各設(shè)備的初始化，當(dāng)初始化結(jié)束后，此系統(tǒng)開始運(yùn)行，對各數(shù)據(jù)進(jìn)行更新，在汽車行駛結(jié)束時(shí)，該系統(tǒng)會(huì)自動(dòng)關(guān)閉不再使用的功能來節(jié)約電量，各指針回到零位置。此系統(tǒng)體現(xiàn)了高度的人性化，是應(yīng)該被考慮的設(shè)計(jì)理念。

3 結(jié)語

整個(gè)汽車行業(yè)的離不開電子技術(shù)的支持，尤其是儀表方面的應(yīng)用，注重對汽車全液晶儀表的開發(fā)是未來的大趨勢。汽車儀表也走過了不同的歷史階段，從最簡單的機(jī)械裝置到如今的網(wǎng)絡(luò)化，在未來還會(huì)以液晶屏幕為基礎(chǔ)，駕駛室進(jìn)行聯(lián)網(wǎng)，實(shí)現(xiàn)及功能與體驗(yàn)為一體的駕駛模式。當(dāng)然在對電子儀表的設(shè)計(jì)上要加強(qiáng)圖像處理的功能，提高其運(yùn)行速度，來保證使用過程的穩(wěn)定性。

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