汽車電子儀表顯示裝置

第四講汽車電子儀表顯示安裝汽車電子儀表1重慶大學(xué)汽車系張偉一、汽車儀表的開(kāi)展動(dòng)向當(dāng)今世界，由于汽車排放、節(jié)能、平安和溫馨性等運(yùn)用性能不斷提高，使得汽車電子控制程度也越來(lái)越高。汽車電子控制安裝必需迅速、準(zhǔn)確地處置各種信息，并經(jīng)過(guò)電子儀表顯示出來(lái)，使駕駛員及時(shí)了解并掌握汽車的運(yùn)轉(zhuǎn)形狀，妥善處置各種情況。如今，汽車的缺點(diǎn)診斷、全球?qū)Ш胶投ㄎ幌到y(tǒng)的大量、復(fù)雜的信息效力已開(kāi)場(chǎng)大量配備到汽車上，汽車電子儀表作為信息顯示終端可以完成這些義務(wù)。汽車電子儀表顯示安裝不僅具有能提供大量、復(fù)雜的信息的優(yōu)點(diǎn)，而且還具有高精度和高可靠性、一表多用的功能、外形設(shè)計(jì)美觀自在度高、滿足小型、輕量化的要求等特點(diǎn)，因此電子儀表顯示安裝成為現(xiàn)代汽車的開(kāi)展新潮流，具有非常寬廣的開(kāi)展空間。汽車電子儀表2重慶大學(xué)汽車系張偉1、未來(lái)的車用電子儀表化。傳統(tǒng)儀表普通是機(jī)電式模擬儀表，只能提供汽車運(yùn)轉(zhuǎn)中必要而又少量的數(shù)據(jù)信息，已遠(yuǎn)遠(yuǎn)不能滿足現(xiàn)代汽車新技術(shù)、高速度的要求。汽車儀表的功能已不僅僅是單純的指示，而是經(jīng)過(guò)對(duì)汽車各部件參數(shù)的監(jiān)測(cè)和微處置機(jī)配套，從而到達(dá)控制汽車各種運(yùn)轉(zhuǎn)工況的目的。隨著現(xiàn)代電子技術(shù)的開(kāi)展，多功能高精度、高靈敏度、讀數(shù)直觀的電子數(shù)字顯示及圖像顯示的儀表已不斷地在汽車上運(yùn)用，汽車電子化儀表將逐漸取代常規(guī)的機(jī)電儀表。汽車電子儀表3重慶大學(xué)汽車系張偉汽車電子儀表4重慶大學(xué)汽車系張偉2、計(jì)算機(jī)終端顯示器未來(lái)汽車儀表開(kāi)展趨勢(shì)，就充分運(yùn)用光技術(shù)和機(jī)、電一體化技術(shù)，并突出現(xiàn)代信息技術(shù)和網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的運(yùn)用，其功能將極大拓寬，指示方式將演化成計(jì)算機(jī)終端顯示器。隨著顯示器件，如液晶顯示器件的性能，特別是任務(wù)溫度范圍的拓寬，在價(jià)錢進(jìn)一步降低的前提下，汽車儀表的功能將被極大地拓寬，方式將發(fā)生根本改動(dòng)，外觀上就是一個(gè)高明晰度的計(jì)算機(jī)顯示器。汽車電子儀表5重慶大學(xué)汽車系張偉3、未來(lái)汽車儀表拓寬功能。汽車儀表的功能將不局限于如今的車速、里程、發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速、油量、水溫、方向燈指示，能夠增添一些功能，比如帶ECU的汽車儀表智能化：能指示平安系統(tǒng)運(yùn)轉(zhuǎn)形狀，如輪胎氣壓、制動(dòng)安裝、平安氣囊、平安帶等，這些信號(hào)傳輸方式，將不再是簡(jiǎn)單的開(kāi)關(guān)接通和斷開(kāi)直流信號(hào)，而是包含反映這些平安安裝任務(wù)形狀較多信息的調(diào)制信號(hào)，供ECU讀取，以便ECU能準(zhǔn)確地綜合判別這些平安安裝的任務(wù)形狀，并給出缺點(diǎn)顯示提示駕駛員，或指點(diǎn)維修人員排除缺點(diǎn)。將防盜系統(tǒng)納入汽車儀表ECU的監(jiān)管下，如車門、后行李箱等處防盜鎖指紋識(shí)別開(kāi)啟系統(tǒng)，防撬振動(dòng)報(bào)警安裝，防盜點(diǎn)火起動(dòng)安裝等。汽車電子儀表6重慶大學(xué)汽車系張偉4、未來(lái)的汽車儀表系統(tǒng)，正向“綜合信息系統(tǒng)〞的方向開(kāi)展。這種儀表系統(tǒng)以液晶顯示器為根底，車內(nèi)通訊與互聯(lián)網(wǎng)相連，乘員室內(nèi)各支配件經(jīng)過(guò)語(yǔ)音進(jìn)展控制。汽車收音機(jī)、DVD光播放機(jī)和音響設(shè)備等構(gòu)成乘員室配置部分。構(gòu)成信息通訊系統(tǒng)的主要部件有：遨游器、挪動(dòng)、電子郵件和國(guó)際互聯(lián)網(wǎng)終端、視頻或電子游戲中控臺(tái)等。系統(tǒng)的主要功能有：導(dǎo)航、音響、通訊、遠(yuǎn)程微機(jī)通訊和信息處置等。汽車電子儀表7重慶大學(xué)汽車系張偉5、電光學(xué)技術(shù)在汽車儀表上得到廣泛運(yùn)用儀表是駕駛員與汽車進(jìn)展信息交流的重要接口和界面。隨著現(xiàn)代汽車工業(yè)和電子技術(shù)的開(kāi)展，汽車中各種系統(tǒng)和機(jī)構(gòu)日趨復(fù)雜，汽車行駛和各部分任務(wù)情況的信息量顯著添加。同時(shí)，出于對(duì)汽車環(huán)保、平安性、經(jīng)濟(jì)性、智能化要求的提高，汽車駕駛員需求更多、更迅速地了解汽車運(yùn)轉(zhuǎn)的各種信息，使得汽車電子儀表向信息顯示中心開(kāi)展，它是駕駛員信息系統(tǒng)重要的組成部分。汽車電子儀表替代傳統(tǒng)機(jī)械或電氣機(jī)械式模擬儀表已成為開(kāi)展的趨向。汽車電子儀表8重慶大學(xué)汽車系張偉二、電子顯示技術(shù)就是薄型平面電子顯示器技術(shù)做成的汽車平面儀表板顯示數(shù)字及信息，非常明晰明了，它替代了以往模擬顯示的車速和發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速表等，使駕駛者在開(kāi)車的同時(shí)，依然可以清楚地看到儀表數(shù)字及其他信息的變動(dòng)。它反響速度快、指示準(zhǔn)確、圖形設(shè)計(jì)靈敏、數(shù)字明晰、可視性能好、集成化程度高、可靠性強(qiáng)、功耗低等優(yōu)點(diǎn)。由于沒(méi)有運(yùn)動(dòng)部件，反響快，可靠性高，其布置靈敏緊湊，并有最正確顯示方式。顯示和內(nèi)照明器件選用高效冷光源發(fā)光器件，導(dǎo)光系統(tǒng)更多表達(dá)出光學(xué)領(lǐng)域的新技術(shù)。CCD攝像后視系統(tǒng)，改用電子攝像顯示后視系統(tǒng)，駕駛員的視野范圍將更寬。自動(dòng)導(dǎo)航和定位系統(tǒng)，它能夠也是未來(lái)汽車儀表上不可短少的部分，包括GPS和電子地圖等。具備完善的通訊系統(tǒng)，未來(lái)汽車上的計(jì)算機(jī)系統(tǒng)會(huì)與公共互連網(wǎng)相連，以便充分共享信息資源，處置通訊作業(yè)將是汽車儀表計(jì)算機(jī)系統(tǒng)任務(wù)內(nèi)容的一部分。汽車電子儀表9重慶大學(xué)汽車系張偉電子儀表有用電子顯示器件和高壓驅(qū)動(dòng)器集成電路，既提高了測(cè)試精度，又可將數(shù)字信息輸入汽車微機(jī)內(nèi)，實(shí)現(xiàn)了車速與里程等參數(shù)的數(shù)據(jù)分析和計(jì)算，使汽車具有更多的自控功能。轉(zhuǎn)速表、電壓表、燃油表、油壓表和水溫表那么采用線性集成電路，方便配接各類電子傳感器件。汽車電子儀表將成為一個(gè)集覺(jué)得、識(shí)別、分析、信息庫(kù)存、順應(yīng)和控制六大功能于一體的，提供車輛行駛信息、保證平安駕駛的智能化系統(tǒng)。汽車電子儀外表板，采用微機(jī)采集處置不同傳感器信號(hào)，不僅可把各種傳感器檢測(cè)到信息，如車速、發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速等顯示出來(lái)，而且還能把經(jīng)微機(jī)處置、計(jì)算、分析后的信息，如燃油耗費(fèi)和行車?yán)锍痰染C合信息顯示出來(lái)。另外，帶有診斷程序的汽車微機(jī)還能在汽車行駛過(guò)程中，根據(jù)發(fā)動(dòng)機(jī)、傳動(dòng)系及行駛系等各機(jī)件的運(yùn)轉(zhuǎn)情況，及時(shí)顯示出缺點(diǎn)診斷的警告信息，駕駛員想檢查時(shí)也能隨時(shí)調(diào)出多重顯示，或采用按鈕開(kāi)關(guān)實(shí)現(xiàn)有選擇的顯示。汽車電子儀表10重慶大學(xué)汽車系張偉國(guó)內(nèi)部分中、高檔轎車，如一汽紅旗世紀(jì)星，上汽帕薩特、賽歐、奇瑞，長(zhǎng)安世紀(jì)星等均配套運(yùn)用步進(jìn)電動(dòng)機(jī)式汽車儀表。其它型號(hào)的轎車也正在配套該類型的儀表，步進(jìn)電動(dòng)式汽車儀表，將是未來(lái)一段時(shí)間內(nèi)汽車儀表的主導(dǎo)產(chǎn)品。隨著電子技術(shù)的提高，新型傳感器、新型電子顯示器件的出現(xiàn)，汽車電子儀表顯示安裝得以迅速開(kāi)展。微機(jī)驅(qū)動(dòng)的儀表板采用微機(jī)處置來(lái)自傳感器的信息，并指揮儀表顯示器。我國(guó)的汽車儀表顯示安裝技術(shù)程度較低。國(guó)外興隆國(guó)家普遍運(yùn)用全數(shù)字式汽車儀表顯示安裝，而且絕大部分是步進(jìn)電動(dòng)機(jī)式汽車儀表，并預(yù)備向更高方向開(kāi)展。雖然國(guó)內(nèi)汽車儀表界一致看好全數(shù)字式汽車儀表，但其開(kāi)發(fā)還不具備技術(shù)條件。全數(shù)字式汽車儀表，尤其是步進(jìn)電動(dòng)機(jī)式汽車儀表顯示安裝，是當(dāng)今和未來(lái)一段時(shí)間汽車儀表顯示安裝的主導(dǎo)技術(shù)，有著非常寬廣的市場(chǎng)前景?，F(xiàn)代汽車將會(huì)越來(lái)越多地裝用各種用途的電子化儀表顯示安裝。外型新穎別致和功能強(qiáng)大的電子化儀表顯示安裝，將是今后車用儀表的開(kāi)展趨勢(shì)和潮流。汽車電子儀表11重慶大學(xué)汽車系張偉三、微機(jī)型車用數(shù)字儀表以MCS51單片機(jī)為主控器，以ADC0809為中心，以氣壓、油壓、溫度、霍爾元件等傳感器為主要外圍元件的車用數(shù)字儀表〔VDI〕的設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)。該儀表系統(tǒng)具有顯示直觀、準(zhǔn)確，運(yùn)用方便可靠等優(yōu)點(diǎn)，代表了車用儀表的最新開(kāi)展趨勢(shì)。系統(tǒng)組成及任務(wù)原理

---本系統(tǒng)功能由硬件和軟件兩大部份協(xié)調(diào)完成，硬件部分主要完成各種傳感器信號(hào)的采集、轉(zhuǎn)換，各種信息的顯示等；軟件主要完成信號(hào)的處置及控制功能等。

---其任務(wù)原理是89C51單片機(jī)依次查詢各傳感器的輸出信號(hào)〔氣壓、油壓等模擬傳感器輸出的模擬信號(hào)需求經(jīng)過(guò)ADC0809進(jìn)展模數(shù)轉(zhuǎn)換〕；然后89C51對(duì)輸入信號(hào)進(jìn)展相應(yīng)處置后經(jīng)過(guò)顯示模塊44780輸出，同時(shí)還可輸出各種告警信號(hào)。汽車電子儀表12重慶大學(xué)汽車系張偉2硬件構(gòu)成該系統(tǒng)硬件主要包括以下幾個(gè)模塊：89C51主控模塊、傳感器模塊、ADC0809模/數(shù)轉(zhuǎn)換模塊、44780顯示模塊等。其中89C51主要完成外圍硬件的控制以及一些運(yùn)算功能，傳感器完成信號(hào)的采樣功能，ADC0809完成將模擬信號(hào)轉(zhuǎn)換成數(shù)字信號(hào)的功能，44780顯示模塊完成字符、數(shù)字的顯示功能。2.1主控模塊

系統(tǒng)采用ATMEL公司消費(fèi)的AT89C51單片機(jī)，它帶有4KB閃速式存儲(chǔ)器、128B內(nèi)存，最大任務(wù)頻率24MHz，同時(shí)，具有32條輸入輸出線，16位定時(shí)/計(jì)數(shù)器，5個(gè)中斷源，1個(gè)串行口。2.2溫度傳感器DS18B20

DS18B20是Dallas公司推出的單線數(shù)字式測(cè)溫芯片，它能在現(xiàn)場(chǎng)采集溫度數(shù)據(jù)，并將溫度數(shù)據(jù)直接轉(zhuǎn)換成數(shù)字量輸出。DS18B20與AT89C51的接口電路圖如圖2所示，其中DS18B20任務(wù)在外部電源供電方式，單片機(jī)89C51采用P2.0和DS18B20通訊。汽車電子儀表13重慶大學(xué)汽車系張偉2.344780顯示模塊本系統(tǒng)采用44780驅(qū)動(dòng)的LCD，HD44780〔KS0062〕是用低功耗CMOS技術(shù)制造的大規(guī)模點(diǎn)陣LCD控制器〔兼帶驅(qū)動(dòng)器〕，和4bit/8bit微處置器相連，它能使點(diǎn)陣LCD顯示大小寫英文字母、數(shù)字和符號(hào)等豐富的信息，同時(shí)有較強(qiáng)的通用性運(yùn)用，運(yùn)用方便，用戶能用少量元件就可組成一個(gè)完好點(diǎn)陣LCD系統(tǒng)，送入相關(guān)的數(shù)據(jù)和指令就可實(shí)現(xiàn)所需的顯示。汽車電子儀表14重慶大學(xué)汽車系張偉2.4A/D轉(zhuǎn)換模塊汽車電子儀表15重慶大學(xué)汽車系張偉2.5步進(jìn)電機(jī)驅(qū)動(dòng)模塊TA8435H是東芝公司消費(fèi)的單片正弦細(xì)分二相步進(jìn)電機(jī)驅(qū)動(dòng)公用芯片，電路簡(jiǎn)單，任務(wù)可靠。如圖是TA8435H的一個(gè)典型運(yùn)用電路，該電路用一片TA8435H來(lái)驅(qū)動(dòng)一個(gè)步進(jìn)電機(jī)，輸入信號(hào)有使能控制、正反轉(zhuǎn)控制和時(shí)鐘輸入，經(jīng)過(guò)光耦可將驅(qū)動(dòng)器與輸入級(jí)進(jìn)展電隔離，以起到邏輯電平隔離和維護(hù)作用；該電路任務(wù)在1/8細(xì)分方式〔M1接高電平〕，可減小低速時(shí)的振動(dòng)，R8和C1組成復(fù)位電路，D1~D4快恢復(fù)二極管可用來(lái)泄放繞組電流由于REFIN引腳接高電平，因此VNF為0.8Ｖ，輸出級(jí)斬波電流為VNFF/RNF＝0.8/0.8＝1A，選用不同的二相步進(jìn)電機(jī)時(shí)，應(yīng)根據(jù)其電流大小選擇適宜的R13和R14。汽車電子儀表16重慶大學(xué)汽車系張偉汽車電子儀表17重慶大學(xué)汽車系張偉2.6測(cè)速傳感器速度傳感器是車輛傳感器中的易損器件，所以測(cè)速傳感器可以選用霍爾式，由霍爾開(kāi)關(guān)、磁鐵組成。其任務(wù)原理是將霍爾開(kāi)關(guān)和磁鐵分別安裝在車架、車輪的適當(dāng)位置，車輛行駛時(shí)，在磁鐵的作用下，霍爾開(kāi)關(guān)產(chǎn)生開(kāi)關(guān)信號(hào)，經(jīng)過(guò)在單位時(shí)間對(duì)其計(jì)數(shù)可計(jì)算出車輛的行駛的瞬時(shí)速度，累計(jì)開(kāi)關(guān)信號(hào)可計(jì)算出車輛行使的間隔。它具有靈敏度高、價(jià)錢低廉、不易損壞等優(yōu)點(diǎn)。2.7其他模擬傳感器

氣壓、油壓、油量等參數(shù)的丈量采用模擬傳感器，其輸出的模擬信號(hào)經(jīng)過(guò)ADC0809模數(shù)轉(zhuǎn)換后輸入單片機(jī)89C51，經(jīng)過(guò)相應(yīng)軟件處置后輸出。汽車電子儀表18重慶大學(xué)汽車系張偉2.8抗干擾設(shè)計(jì)汽車、摩托車的點(diǎn)火系統(tǒng)有較強(qiáng)的電磁干擾，另外車輛挪動(dòng)性大，有能夠處于較強(qiáng)電磁干擾的環(huán)境中，因此必需采取抗干擾措施，否那么系統(tǒng)難以穩(wěn)定、可靠運(yùn)轉(zhuǎn)。本系統(tǒng)采用的是由硬件和軟件相結(jié)合的抗干擾措施。系統(tǒng)主要采用了以下五個(gè)方面的抗干擾措施。采用抗干擾電源：?jiǎn)纹瑱C(jī)系統(tǒng)經(jīng)過(guò)UA7805C變壓，然后經(jīng)過(guò)穩(wěn)壓、濾波得到系統(tǒng)電源。另外給每個(gè)集成電路芯片都安頓一個(gè)0.01mF的陶瓷電容器。同時(shí)，要有良好接地，數(shù)字地與模擬地要分開(kāi)，最后只在一點(diǎn)相連。光電隔離：在I/O通道上采用光電隔離器，將單片機(jī)系統(tǒng)與各種傳感器、開(kāi)關(guān)從電氣上隔分開(kāi)來(lái)，很大一部分干擾可被阻撓。過(guò)壓維護(hù)電路：由限流電阻和穩(wěn)壓管組成，以防止引入高電壓，損害單片機(jī)系統(tǒng)。汽車電子儀表19重慶大學(xué)汽車系張偉為消除按鈕動(dòng)作時(shí)產(chǎn)生抖動(dòng)干擾，在按鍵與89C51間參與一個(gè)Schmitt觸發(fā)器74HC14。模/數(shù)轉(zhuǎn)換電路的抗干擾措施：

A/D轉(zhuǎn)換輸出信號(hào)經(jīng)鎖存器鎖存后傳送給單片機(jī)。CPU抗干擾措施：

人工復(fù)位：當(dāng)微處置器失控時(shí)，可運(yùn)用復(fù)位方法處置，使程序自動(dòng)從0000H開(kāi)場(chǎng)執(zhí)行。掉電維護(hù)：因車輛顛簸能夠引起電源等接觸不良，使系統(tǒng)墮入混亂形狀，電源電壓恢復(fù)正常后，系統(tǒng)難以恢復(fù)正常。系統(tǒng)應(yīng)該設(shè)計(jì)掉電維護(hù)。將掉電中斷規(guī)定為高級(jí)中斷，首先進(jìn)展現(xiàn)場(chǎng)維護(hù)，當(dāng)電源恢復(fù)正常時(shí)，單片機(jī)重新復(fù)位，恢復(fù)現(xiàn)場(chǎng)，繼續(xù)任務(wù)。至于程序跑飛，可以用軟件圈套和看門狗將程序拉回到復(fù)位形狀。汽車電子儀表20重慶大學(xué)汽車系張偉3軟件設(shè)計(jì)系統(tǒng)軟件主要由主程序、中斷子程序、數(shù)據(jù)采集與A/D轉(zhuǎn)換子程序、顯示子程序、告警子程序等六大模塊組成，由于C言語(yǔ)編寫的軟件易于實(shí)現(xiàn)模塊化，生成的機(jī)器代碼質(zhì)量高、可讀性強(qiáng)、移植好，所以本系統(tǒng)的軟件可采用C言語(yǔ)編寫，在KeilVision3Demo版本的集成開(kāi)發(fā)環(huán)境下進(jìn)展編譯銜接。3.1主程序設(shè)計(jì)

主程序主要完成硬件初始化、子程序調(diào)用等功能，主程序流程圖如圖5所。3.2數(shù)據(jù)采集子程序設(shè)計(jì)

數(shù)據(jù)采集與A/D轉(zhuǎn)換子程序根據(jù)輸入?yún)?shù)對(duì)相應(yīng)的模擬信號(hào)進(jìn)展采樣、量化及處置，并將相應(yīng)信號(hào)的數(shù)值前往主程序。3.3顯示子程序設(shè)計(jì) 顯示子程序完成符號(hào)、數(shù)值的顯示輸出。3.4中斷子程序設(shè)計(jì) 中斷子程序有三種中斷源：鍵盤、車輪〔一圈一個(gè)中斷脈沖〕及掉電維護(hù)電路，分別完成面板功能設(shè)置、測(cè)速功能和掉電維護(hù)。3.5告警子程序 主要實(shí)現(xiàn)異常情況下發(fā)出警告信號(hào)。汽車電子儀表21重慶大學(xué)汽車系張偉四、虛擬數(shù)字式汽車儀表信息系統(tǒng)汽車儀表正逐漸向數(shù)字化和智能化方向開(kāi)展，用數(shù)字化的虛擬儀表取代我國(guó)現(xiàn)階段普遍采用的電器式或電子式儀表已成為實(shí)現(xiàn)車輛自動(dòng)化的一個(gè)重要課題。虛擬數(shù)字式汽車儀表信息系統(tǒng)不但能完成普通智能儀表的監(jiān)視顯示功能，還能實(shí)現(xiàn)車輛的定位導(dǎo)航、后視攝影、網(wǎng)絡(luò)通訊、影音文娛及汽車黑匣子等功能。下面引見(jiàn)虛擬數(shù)字式汽車儀表信息系統(tǒng)的硬件構(gòu)成、人機(jī)界面及基于LabVIEW的軟件實(shí)現(xiàn)。汽車電子儀表22重慶大學(xué)汽車系張偉(一)虛擬數(shù)字式汽車儀表信息系統(tǒng)的關(guān)鍵技術(shù)數(shù)據(jù)采集技術(shù)采集的汽車數(shù)據(jù)除導(dǎo)航用的陀螺儀和里程計(jì)等數(shù)據(jù)外，為了解車輛的情況還需采集汽車主軸轉(zhuǎn)速、輪胎氣壓及溫度等汽車性能參數(shù)的數(shù)據(jù)。GSM通訊技術(shù)要實(shí)現(xiàn)車輛的智能化，必需在車輛上建立網(wǎng)絡(luò)通訊功能。通訊網(wǎng)絡(luò)的選擇是關(guān)鍵，它決議系統(tǒng)的容量、可靠性和信息中心監(jiān)控覆蓋的范圍。通訊技術(shù)的實(shí)現(xiàn)可實(shí)現(xiàn)車輛無(wú)線通訊、挪動(dòng)辦公及網(wǎng)上沖浪等。數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)儲(chǔ)模塊汽車各個(gè)主要設(shè)備的形狀信息、位置信息、速度信息及負(fù)荷等是判別事故發(fā)生緣由的重要信息，需求將停車前的歷史數(shù)據(jù)保管，為便于數(shù)據(jù)的輸出，采用非接觸的IC卡或挪動(dòng)硬盤USB存儲(chǔ)數(shù)據(jù)。這就是汽車黑匣子要實(shí)現(xiàn)的功能。虛擬數(shù)字式儀表的顯示技術(shù)虛擬數(shù)字式儀表的信息量非常大，如采用傳統(tǒng)儀表的顯示方法顯示，車載的儀表數(shù)目將會(huì)不斷增多，使車輛儀表板顯得很擁堵，也會(huì)加大駕駛員的操作難度，分散駕駛員的留意力。車載虛擬數(shù)字式儀表將一切的信息顯示集合在一個(gè)屏幕上，并以分界面的方法顯示，這樣將便于查看信息，取消眾多的儀表，也使儀表板更加美觀。汽車電子儀表23重慶大學(xué)汽車系張偉(二)系統(tǒng)的硬件組成及人機(jī)界面虛擬數(shù)字式汽車儀表信息系統(tǒng)的硬件構(gòu)成系統(tǒng)硬件的選用和組合原那么為：充分思索各硬件的兼容性和性價(jià)比；充分思索系統(tǒng)的電磁兼容性，保證系統(tǒng)可以在比較惡劣的電磁環(huán)境下正常任務(wù)；滿足系統(tǒng)的根本功能要求，并充分思索系統(tǒng)的可擴(kuò)展性和精簡(jiǎn)性，預(yù)留假設(shè)干可擴(kuò)展接口。信息系統(tǒng)由PC機(jī)、外圍硬件設(shè)備、操作系統(tǒng)及用戶的運(yùn)用程序4部分組成。外圍硬件設(shè)備主要由液晶顯示器、觸摸屏、數(shù)字I/0數(shù)據(jù)采集卡、車輪轉(zhuǎn)速傳感器、蓄電池監(jiān)測(cè)系統(tǒng)、CCD攝像頭、電視卡、GPS接納器及無(wú)線上網(wǎng)卡等組成，虛擬數(shù)字式汽車儀表硬件系統(tǒng)構(gòu)造如下圖。汽車電子儀表24重慶大學(xué)汽車系張偉汽車電子儀表25重慶大學(xué)汽車系張偉虛擬數(shù)字式汽車儀表信息系統(tǒng)的人機(jī)界面集成了虛擬技術(shù)和數(shù)字技術(shù)，具備虛擬儀表、電子后視鏡、缺點(diǎn)監(jiān)測(cè)、運(yùn)轉(zhuǎn)記錄、GPS車載定位、多媒體影音、上網(wǎng)通訊及挪動(dòng)辦公等多種功能。功能界面如圖2所示。儀表與指示燈區(qū)顯示車速表、蓄電池電荷形狀表、蓄電池溫度表、照明與信號(hào)指示燈、警報(bào)信號(hào)指