王雅敬 王學(xué)鵬

摘要：汽車(chē)組合儀表作為現(xiàn)代汽車(chē)與人之間的信息溝通工具，在汽車(chē)工業(yè)發(fā)展過(guò)程中扮演著重要的角色。隨著時(shí)代的發(fā)展，汽車(chē)組合儀表的設(shè)計(jì)也逐漸趨向于復(fù)雜化和功能化。因此，對(duì)其實(shí)現(xiàn)汽車(chē)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(chē)組合儀表盤(pán)自動(dòng)檢測(cè)系統(tǒng)是在充分分析汽車(chē)儀表組合技術(shù)、檢測(cè)技術(shù)以及驅(qū)動(dòng)信息的基礎(chǔ)上得到的，能夠?qū)崿F(xiàn)自動(dòng)檢測(cè)組合儀表的創(chuàng)新檢測(cè)系統(tǒng)。

關(guān)鍵詞：汽車(chē)組合儀表；自動(dòng)檢測(cè)；系統(tǒng)設(shè)計(jì)

1 汽車(chē)組合儀表檢測(cè)系統(tǒng)原理

在使用汽車(chē)儀表過(guò)程中，需要自動(dòng)檢測(cè)，這其中包括車(chē)速表、發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速表、以及水溫表、以及燃油表等精度檢測(cè)，報(bào)警燈、信號(hào)燈、背光燈是顏色檢測(cè)的主要標(biāo)志。汽車(chē)組合儀表在自動(dòng)檢測(cè)過(guò)程中會(huì)需要通過(guò)上位機(jī)系統(tǒng)來(lái)控制整個(gè)單元產(chǎn)生標(biāo)準(zhǔn)的信號(hào)，在金策信號(hào)過(guò)程中，更應(yīng)該對(duì)組合儀表進(jìn)行全面驅(qū)動(dòng)，旦攝像頭采集組合儀在信號(hào)影響下會(huì)產(chǎn)生圖像，那么會(huì)把圖像送入上位機(jī)進(jìn)行圖像處理，經(jīng)過(guò)數(shù)據(jù)處理和運(yùn)算后，上位機(jī)系統(tǒng)控制界面會(huì)顯示相應(yīng)的結(jié)果。

在汽車(chē)組儀表檢測(cè)的過(guò)程中，需要由檢測(cè)系統(tǒng)進(jìn)行完成，我們需要把檢測(cè)組和儀表看成是車(chē)速表，在檢測(cè)系統(tǒng)工作當(dāng)中，根據(jù)上位機(jī)配置和車(chē)速表信號(hào)參數(shù)能夠準(zhǔn)確調(diào)整車(chē)速的精度，經(jīng)過(guò)RS232串的分析，我們可以把通訊把參數(shù)發(fā)送到相應(yīng)檢測(cè)系統(tǒng)中，當(dāng)電控單元收到控制指令模擬時(shí)，發(fā)現(xiàn)汽車(chē)儀表在實(shí)際情況中能夠幫助汽車(chē)組合儀表傳遞更多的信息，信號(hào)在組合儀表驅(qū)動(dòng)情況下，會(huì)在車(chē)速表上顯示。同時(shí)攝像頭需要根據(jù)組合儀表進(jìn)行全面運(yùn)營(yíng)，在對(duì)圖像處理的過(guò)程中，發(fā)現(xiàn)檢測(cè)儀表不能夠完全滿足廠家生產(chǎn)要求，檢測(cè)結(jié)果可以和檢測(cè)機(jī)位內(nèi)容相互對(duì)比。上位機(jī)控制系統(tǒng)可以幫助組合儀表檢測(cè)出不同類(lèi)的項(xiàng)目，把大量不同參入融入到信息當(dāng)中，這對(duì)電控單元輸出有很大的作用，還能快速檢測(cè)到相關(guān)信號(hào)，應(yīng)該對(duì)組合儀表中的信息進(jìn)行全面檢測(cè)。如果被檢測(cè)汽車(chē)組合儀表每項(xiàng)都滿足出廠的精度要求，則組合儀表合格可以出廠，相反，應(yīng)該對(duì)故障做出進(jìn)步研究。

2 系統(tǒng)總體設(shè)計(jì)

對(duì)于汽車(chē)組合儀表盤(pán)自動(dòng)檢測(cè)儀系統(tǒng)設(shè)計(jì)，我們可以通過(guò)以下幾個(gè)方面進(jìn)行分析，上位機(jī)、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(chē)型不相同，那么汽車(chē)組合儀表也會(huì)有所不同，我們需要對(duì)檢測(cè)系統(tǒng)中所設(shè)置的參數(shù)進(jìn)行全面分析還需要檢測(cè)時(shí)電控單元向根據(jù)不同車(chē)型的汽車(chē)組合儀表，在系統(tǒng)當(dāng)中，應(yīng)該設(shè)計(jì)不同檢測(cè)項(xiàng)目，設(shè)置不同檢測(cè)參數(shù)，檢測(cè)在檢測(cè)系統(tǒng)的機(jī)中設(shè)置不同檢測(cè)項(xiàng)及檢測(cè)參數(shù)信息。檢測(cè)時(shí)電控單元向被檢測(cè)儀表發(fā)送各種檢測(cè)信號(hào)，采樣單元采集被檢儀表對(duì)檢測(cè)信號(hào)的響應(yīng)結(jié)果，把這些信號(hào)送倒上位機(jī)進(jìn)行信息處理，這樣來(lái)，會(huì)得到相應(yīng)的檢測(cè)結(jié)果。

2.1 電控單元程序設(shè)計(jì)及信號(hào)測(cè)試

MCU在程序設(shè)計(jì)的過(guò)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(gè)部分。檢測(cè)某--汽車(chē)儀表的設(shè)計(jì)是否符合行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)的要求主要通過(guò)電控單元輸出信號(hào)頻率的檢測(cè)，并依據(jù)檢測(cè)結(jié)果計(jì)算對(duì)應(yīng)儀表的檢測(cè)誤差，與QC/TR-2007車(chē)用儀表行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定比較，當(dāng)誤差在規(guī)定范圍內(nèi)時(shí)，則說(shuō)明其符合出廠要求。

2.2 電控單元根據(jù)要求為被測(cè)組合儀表等各種模擬車(chē)用傳感器信號(hào)

采樣單元由攝像頭及相應(yīng)的采集電路組成，攝像頭獲取被檢儀表對(duì)檢測(cè)信號(hào)響應(yīng)后的組合儀表圖像，將圖像進(jìn)行預(yù)處理、分割后得出結(jié)論，并送入上位機(jī)。上位機(jī)系統(tǒng)控制電控單元產(chǎn)生各種檢測(cè)信號(hào)，包括數(shù)字式儀表、指針式儀表及各種指示燈的檢測(cè)信號(hào)。汽車(chē)組合儀表盤(pán)的電控單元通過(guò)采集車(chē)輛在運(yùn)行過(guò)程中的各種信息，例如車(chē)速信號(hào)、水溫信號(hào)、氣壓信號(hào)、燃油消耗信號(hào)，空調(diào)開(kāi)關(guān)信號(hào)和警示燈系信號(hào)等等，這一系列信息經(jīng)過(guò)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(jìn)電機(jī)的PMW信號(hào)，并將采集的空調(diào)開(kāi)關(guān)信號(hào)、環(huán)境溫度值、燕發(fā)器溫度值和燃油消耗信息通過(guò)CAN總線傳遞到其他的電控單元。

3 整體檢測(cè)實(shí)驗(yàn)及結(jié)果分析

經(jīng)過(guò)對(duì)系統(tǒng)詳細(xì)檢測(cè)后，我們發(fā)現(xiàn)汽車(chē)檢測(cè)系統(tǒng)設(shè)計(jì)需要按照汽車(chē)、摩托車(chē)用儀表》行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定的要求進(jìn)行設(shè)計(jì)。另外還需要對(duì)檢測(cè)系統(tǒng)進(jìn)行全面檢查，可以通過(guò)實(shí)驗(yàn)進(jìn)行檢測(cè)，發(fā)現(xiàn)問(wèn)題立即返回廠家進(jìn)行處理，在檢測(cè)時(shí)，應(yīng)該用標(biāo)準(zhǔn)汽車(chē)儀表作為檢測(cè)標(biāo)，經(jīng)過(guò)對(duì)被檢測(cè)儀表指針和指示燈的檢測(cè)。需要對(duì)結(jié)果誤差進(jìn)行全面分析，判斷檢測(cè)系統(tǒng)是否能夠滿足《汽車(chē)、摩托車(chē)用儀表》行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定的要求。在檢測(cè)系統(tǒng)測(cè)試實(shí)驗(yàn)的過(guò)程中，主要依靠檢測(cè)系統(tǒng)來(lái)完成儀表指示刻度的測(cè)試及誤差計(jì)算。經(jīng)過(guò)對(duì)儀表指針的刻度檢測(cè)后發(fā)現(xiàn)：上位機(jī)系統(tǒng)控制電控單元輸出儀表指示信號(hào)，需要經(jīng)過(guò)圖像采集模塊進(jìn)行實(shí)現(xiàn)，并且快速實(shí)現(xiàn)圖像二值化的方法，在運(yùn)行計(jì)算的過(guò)程中，需要處理并且完善刻度值達(dá)成識(shí)別的目的，經(jīng)過(guò)詳細(xì)運(yùn)算我們發(fā)現(xiàn)指針和刻度值實(shí)現(xiàn)了全面定位，并且準(zhǔn)確性比較好，經(jīng)過(guò)系統(tǒng)顯示檢測(cè)結(jié)果，我們需要對(duì)指針?biāo)诘奈恢眠M(jìn)行詳細(xì)分析，井且對(duì)指針進(jìn)行詳細(xì)的畫(huà)弧，根據(jù)這種方法進(jìn)行畫(huà)弧，為檢測(cè)位置做好更好的準(zhǔn)備。需要記住真真刻度為主，把這點(diǎn)作為主要的圓心。用該直線作為主要的標(biāo)準(zhǔn)位置，從儀表檢測(cè)中尋找誤差，不管誤差多大，即使是很小的誤差，也要畫(huà)出最大角的線條，檢測(cè)時(shí)夾角范圍內(nèi)的測(cè)量值是否是合格儀表。檢測(cè)系統(tǒng)對(duì)發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速表檢測(cè)時(shí)零點(diǎn)設(shè)定。

4結(jié)語(yǔ)

隨著汽車(chē)工業(yè)的不斷發(fā)展進(jìn)步，現(xiàn)代汽車(chē)的各種結(jié)構(gòu)日趨復(fù)雜，汽車(chē)附屬裝置也越來(lái)越多，作為人車(chē)信息交互的一扇窗——汽車(chē)組合儀表已經(jīng)成為現(xiàn)代汽車(chē)的信息中心。由于汽車(chē)儀表的復(fù)雜程度越來(lái)越高，功能越來(lái)越強(qiáng)，汽車(chē)儀表對(duì)整車(chē)安全性能監(jiān)控已成為人們關(guān)注的熱點(diǎn)問(wèn)題。如何對(duì)出廠的汽車(chē)組合儀表各項(xiàng)功能進(jìn)行全面檢測(cè)，提高組合儀表安全性能，這不僅關(guān)系著整車(chē)的質(zhì)量和行駛安全，也關(guān)系著人民的人身及財(cái)產(chǎn)安全。因此，在研究的過(guò)程中，通過(guò)對(duì)汽車(chē)儀組合表技術(shù)、汽車(chē)儀表檢測(cè)技術(shù)和汽車(chē)儀表驅(qū)動(dòng)信息的大量研究，從而開(kāi)發(fā)出一款自動(dòng)檢測(cè)系統(tǒng)，這種系統(tǒng)用來(lái)代理檢測(cè)系統(tǒng)，可以快速傳遞人工檢測(cè)，達(dá)到組合儀表自動(dòng)檢測(cè)的目的，讓出廠儀表在使用過(guò)程中具有更高的安全性。

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（作者單位：長(zhǎng)城汽車(chē)股份有限公司-哈弗技術(shù)中心）

第一作者簡(jiǎn)介：王雅敬，女，滿，天津薊縣，本科，初級(jí)工程師，汽車(chē)電子電器開(kāi)發(fā)。