汽車組合儀表盤自動檢測系統(tǒng)設計研究

王雅敬 王學鵬

摘要：汽車組合儀表作為現(xiàn)代汽車與人之間的信息溝通工具，在汽車工業(yè)發(fā)展過程中扮演著重要的角色。隨著時代的發(fā)展，汽車組合儀表的設計也逐漸趨向于復雜化和功能化。因此，對其實現(xiàn)汽車安全性能監(jiān)控的要求也逐步提高。鑒于此，本文研究的汽車組合儀表盤自動檢測系統(tǒng)是在充分分析汽車儀表組合技術、檢測技術以及驅動信息的基礎上得到的，能夠實現(xiàn)自動檢測組合儀表的創(chuàng)新檢測系統(tǒng)。

關鍵詞：汽車組合儀表；自動檢測；系統(tǒng)設計

1 汽車組合儀表檢測系統(tǒng)原理

在使用汽車儀表過程中，需要自動檢測，這其中包括車速表、發(fā)動機轉速表、以及水溫表、以及燃油表等精度檢測，報警燈、信號燈、背光燈是顏色檢測的主要標志。汽車組合儀表在自動檢測過程中會需要通過上位機系統(tǒng)來控制整個單元產(chǎn)生標準的信號，在金策信號過程中，更應該對組合儀表進行全面驅動，旦攝像頭采集組合儀在信號影響下會產(chǎn)生圖像，那么會把圖像送入上位機進行圖像處理，經(jīng)過數(shù)據(jù)處理和運算后，上位機系統(tǒng)控制界面會顯示相應的結果。

在汽車組儀表檢測的過程中，需要由檢測系統(tǒng)進行完成，我們需要把檢測組和儀表看成是車速表，在檢測系統(tǒng)工作當中，根據(jù)上位機配置和車速表信號參數(shù)能夠準確調(diào)整車速的精度，經(jīng)過RS232串的分析，我們可以把通訊把參數(shù)發(fā)送到相應檢測系統(tǒng)中，當電控單元收到控制指令模擬時，發(fā)現(xiàn)汽車儀表在實際情況中能夠幫助汽車組合儀表傳遞更多的信息，信號在組合儀表驅動情況下，會在車速表上顯示。同時攝像頭需要根據(jù)組合儀表進行全面運營，在對圖像處理的過程中，發(fā)現(xiàn)檢測儀表不能夠完全滿足廠家生產(chǎn)要求，檢測結果可以和檢測機位內(nèi)容相互對比。上位機控制系統(tǒng)可以幫助組合儀表檢測出不同類的項目，把大量不同參入融入到信息當中，這對電控單元輸出有很大的作用，還能快速檢測到相關信號，應該對組合儀表中的信息進行全面檢測。如果被檢測汽車組合儀表每項都滿足出廠的精度要求，則組合儀表合格可以出廠，相反，應該對故障做出進步研究。

2 系統(tǒng)總體設計

對于汽車組合儀表盤自動檢測儀系統(tǒng)設計，我們可以通過以下幾個方面進行分析，上位機、電控單元、采樣單元以及系統(tǒng)控制與顯示界面四部分組成。如果車型不相同，那么汽車組合儀表也會有所不同，我們需要對檢測系統(tǒng)中所設置的參數(shù)進行全面分析還需要檢測時電控單元向根據(jù)不同車型的汽車組合儀表，在系統(tǒng)當中，應該設計不同檢測項目，設置不同檢測參數(shù)，檢測在檢測系統(tǒng)的機中設置不同檢測項及檢測參數(shù)信息。檢測時電控單元向被檢測儀表發(fā)送各種檢測信號，采樣單元采集被檢儀表對檢測信號的響應結果，把這些信號送倒上位機進行信息處理，這樣來，會得到相應的檢測結果。

2.1 電控單元程序設計及信號測試

MCU在程序設計的過程中主要包括三部分，分別是定義段代碼、初始化段代碼、主程序段代碼三個部分。檢測某--汽車儀表的設計是否符合行業(yè)標準的要求主要通過電控單元輸出信號頻率的檢測，并依據(jù)檢測結果計算對應儀表的檢測誤差，與QC/TR-2007車用儀表行業(yè)標準規(guī)定比較，當誤差在規(guī)定范圍內(nèi)時，則說明其符合出廠要求。

2.2 電控單元根據(jù)要求為被測組合儀表等各種模擬車用傳感器信號

采樣單元由攝像頭及相應的采集電路組成，攝像頭獲取被檢儀表對檢測信號響應后的組合儀表圖像，將圖像進行預處理、分割后得出結論，并送入上位機。上位機系統(tǒng)控制電控單元產(chǎn)生各種檢測信號，包括數(shù)字式儀表、指針式儀表及各種指示燈的檢測信號。汽車組合儀表盤的電控單元通過采集車輛在運行過程中的各種信息，例如車速信號、水溫信號、氣壓信號、燃油消耗信號，空調(diào)開關信號和警示燈系信號等等，這一系列信息經(jīng)過整合調(diào)整后傳遞到電控單元的為控制處理器，輸出控制步進電機的PMW信號，并將采集的空調(diào)開關信號、環(huán)境溫度值、燕發(fā)器溫度值和燃油消耗信息通過CAN總線傳遞到其他的電控單元。

3 整體檢測實驗及結果分析

經(jīng)過對系統(tǒng)詳細檢測后，我們發(fā)現(xiàn)汽車檢測系統(tǒng)設計需要按照汽車、摩托車用儀表》行業(yè)標準規(guī)定的要求進行設計。另外還需要對檢測系統(tǒng)進行全面檢查，可以通過實驗進行檢測，發(fā)現(xiàn)問題立即返回廠家進行處理，在檢測時，應該用標準汽車儀表作為檢測標，經(jīng)過對被檢測儀表指針和指示燈的檢測。需要對結果誤差進行全面分析，判斷檢測系統(tǒng)是否能夠滿足《汽車、摩托車用儀表》行業(yè)標準規(guī)定的要求。在檢測系統(tǒng)測試實驗的過程中，主要依靠檢測系統(tǒng)來完成儀表指示刻度的測試及誤差計算。經(jīng)過對儀表指針的刻度檢測后發(fā)現(xiàn)：上位機系統(tǒng)控制電控單元輸出儀表指示信號，需要經(jīng)過圖像采集模塊進行實現(xiàn)，并且快速實現(xiàn)圖像二值化的方法，在運行計算的過程中，需要處理并且完善刻度值達成識別的目的，經(jīng)過詳細運算我們發(fā)現(xiàn)指針和刻度值實現(xiàn)了全面定位，并且準確性比較好，經(jīng)過系統(tǒng)顯示檢測結果，我們需要對指針所在的位置進行詳細分析，井且對指針進行詳細的畫弧，根據(jù)這種方法進行畫弧，為檢測位置做好更好的準備。需要記住真真刻度為主，把這點作為主要的圓心。用該直線作為主要的標準位置，從儀表檢測中尋找誤差，不管誤差多大，即使是很小的誤差，也要畫出最大角的線條，檢測時夾角范圍內(nèi)的測量值是否是合格儀表。檢測系統(tǒng)對發(fā)動機轉速表檢測時零點設定。

4結語

隨著汽車工業(yè)的不斷發(fā)展進步，現(xiàn)代汽車的各種結構日趨復雜，汽車附屬裝置也越來越多，作為人車信息交互的一扇窗——汽車組合儀表已經(jīng)成為現(xiàn)代汽車的信息中心。由于汽車儀表的復雜程度越來越高，功能越來越強，汽車儀表對整車安全性能監(jiān)控已成為人們關注的熱點問題。如何對出廠的汽車組合儀表各項功能進行全面檢測，提高組合儀表安全性能，這不僅關系著整車的質(zhì)量和行駛安全，也關系著人民的人身及財產(chǎn)安全。因此，在研究的過程中，通過對汽車儀組合表技術、汽車儀表檢測技術和汽車儀表驅動信息的大量研究，從而開發(fā)出一款自動檢測系統(tǒng)，這種系統(tǒng)用來代理檢測系統(tǒng)，可以快速傳遞人工檢測，達到組合儀表自動檢測的目的，讓出廠儀表在使用過程中具有更高的安全性。

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（作者單位：長城汽車股份有限公司-哈弗技術中心）

第一作者簡介：王雅敬，女，滿，天津薊縣，本科，初級工程師，汽車電子電器開發(fā)。