汽车虚拟仪表方案

Labview汽车仪表盘设计2012/6/6一、设计目的 (3)二、设计思路 (3)三、设计过程 (3)四、设计总结与体会 (7)五、参考文献 (8)一、设计目的1.掌握labview软件的编程方法2.培养综合应用所学知识来指导实践的能力二、设计思路本设计是基于汽车仪表盘而设计，可以显示汽车速度、发动机转速、远近光灯、左右方向灯、油量表、发动机温度，根据系统时间改变而改变。

三、设计过程打开labview进行设计。

先制作一个速度仪表。

表盘的最大值为360KM/H，而设计的随机数值为0-180。

再制作发动机转速仪表。

表盘最大值为10000转/S，设计随机数值为1-7（1000转/S）油量的液罐最大值为120L，随机数值0L-120L温度计最大值为100°，随机数值为0°-100°系统刷新速度为500MS设计车灯开关。

、最左为滑动杠杆数值为-1,0,1。

滑到-1为近光灯，滑到0为关闭，滑到1为远光灯。

模块用2个条件结构来完成，设计0为2个关闭，-1为近光灯开启，1为远光灯开启。

车灯关闭是为暗绿色，开起时为翠绿色。

转向灯转向灯与车灯完全同理，只需改变部件的名字并将灯的颜色改为黄色。

关闭时为棕黄色，开启时为黄色。

完成后用循环来完成整个模块。

最后的前面板为四、设计总结与体会本次课程设计完成电子时钟的设计，是基于虚拟仪器的Labview8.5软件设计的。

在进行具体的软件设计之前，先复习了相关的专业知识。

认真思考了设计思路。

在为期几周的课程设计中，我们用在课堂上所学到的知识亲自去构思、设计虽然拙作还不成熟、不完善，但收获还是很多的，学会了在复杂的问题面前怎样去分析，找到问题的关键所在，而且努力去寻找解决的方法。

这个过程能学到很多东西。

去图书翻阅了有关资料，发现很多知识还没掌握，需要加深学习。

通过设计能够发散思维，将知识融为一体感觉很有趣，也很有用。

在课程设计中，理论转化为脑袋中使用的知识法宝，真正变为自己的东西。

课程名称：汽车制造与维修虚拟仿真课程课程目标：1. 让学生了解汽车的基本结构和工作原理。

2. 通过虚拟仿真技术，提高学生对汽车制造和维修过程的实践操作能力。

3. 培养学生的创新思维和解决问题的能力。

教学对象：汽车制造与维修专业学生教学时长： 2课时教学资源：1. 裸眼3D虚拟仿真软件2. VR头显设备3. 汽车制造与维修相关教材4. 计算机教室教学步骤：一、导入新课（5分钟）1. 教师简要介绍汽车虚拟仿真技术及其在汽车制造与维修领域的应用。

2. 提出问题：同学们，你们知道汽车是由哪些部分组成的吗？它们是如何协同工作的呢？二、理论讲解（15分钟）1. 教师讲解汽车的基本结构，如发动机、变速箱、底盘、车身等。

2. 通过虚拟仿真软件，展示汽车各部分的内部结构和工作原理。

3. 学生跟随教师的讲解，了解汽车各部分的功能和作用。

三、虚拟仿真操作（30分钟）1. 将学生分成小组，每组配备VR头显设备和裸眼3D虚拟仿真软件。

2. 每组选择一个汽车制造或维修的环节进行虚拟仿真操作。

- 如：发动机拆装、变速箱维修、底盘调整等。

3. 学生在虚拟环境中进行实践操作，教师巡回指导，解答学生疑问。

四、讨论与总结（10分钟）1. 各小组分享操作过程中的经验和遇到的问题。

2. 教师总结本次课程的重点内容，强调虚拟仿真技术在汽车制造与维修教学中的重要性。

3. 提出思考题：如何利用虚拟仿真技术提高汽车制造与维修的教学效果？五、课后作业（5分钟）1. 学生根据本次课程内容，撰写一篇关于汽车制造与维修虚拟仿真技术的感想。

2. 教师布置课后阅读任务，要求学生预习下一节课的内容。

教学评价：1. 观察学生在虚拟仿真操作过程中的表现，评估其动手能力和解决问题的能力。

2. 收集学生的课后作业，了解其对虚拟仿真技术的理解和应用。

3. 通过问卷调查，收集学生对本次课程的意见和建议。

备注：1. 教师可根据实际情况调整教学内容和时长。

2. 在教学过程中，注重培养学生的团队协作能力和创新思维。

马瑞利展示3D数字仪表等创新方案马瑞利是一家致力于研发和制造汽车仪表的公司，近日他们展示了一系列创新的3D数字仪表和其他技术。

马瑞利的创新3D数字仪表是一个以数字化方式呈现车辆状态和信息的仪表盘。

与传统的仪表盘相比，它具有更高的图像清晰度和更多的信息展示功能。

通过使用立体显像技术，3D数字仪表的图像能够“浮现”在仪表盘前，使信息更加生动和直观。

这种仪表盘可以实时显示车辆的速度、油耗、剩余里程等基本信息，并且还可以显示导航信息、娱乐功能和智能驾驶辅助系统的状态。

通过触摸屏操作或车辆上的按钮，驾驶员可以方便地切换显示的信息，并且可以根据个人喜好进行自定义设置。

除了3D数字仪表，马瑞利还展示了其他一些创新的技术方案。

其中之一是通过将传感器嵌入到汽车座椅中，实现对驾驶员的生理状况的监测。

这些传感器可以检测出驾驶员的心率、呼吸频率和体温等指标，从而判断驾驶员是否疲劳或处于亢奋状态，进一步提醒驾驶员注意安全。

马瑞利还展示了一种车辆通信系统。

它可以通过车辆之间的无线通信，实现车辆之间的信息共享和互通。

当一辆车突然刹车时，它可以通过通信系统向周围的车辆发送警告信号，提醒其他车辆注意安全。

这种通信系统可以提高道路上的安全性，减少交通事故的发生。

马瑞利的创新方案还包括电动汽车充电技术。

他们提出了一种新的快速充电技术，可以在很短的时间内为电动汽车充电，这对电动汽车的推广和使用来说是一个非常重要的创新。

马瑞利在3D数字仪表和其他技术方案方面展示了很多创新。

这些创新可以提高驾驶员的驾驶体验和安全，同时也为汽车行业的发展带来了新的机遇和挑战。

基于OBD协议的Android平台汽车虚拟仪表设计蔡黎;代妮娜;邓明【期刊名称】《电子技术应用》【年(卷),期】2011(37)12【摘要】The car virtual instrument design using OBD protocol is developed for Android. The core of the device is including the hardware for connector and software for analyzing the OBD data. The connector reads the real-time data from the OBD interface, analyzes related parameters by its analysis module, and then displays by a graphical way in the device. The method to achieve the software in the android SDK development environment is elaborated specifically after analyzing the key technology of the OBD protocol. This design of the car visual instrument has been realized. The tests in practice have proved that it is efficient and reliable enough to achieve the desire of monitoring the vehicle operating parameters.%提出了一种基于OBD协议的Android平台汽车虚拟仪表设计方法.该装置以连接器硬件和解析OBD数据软件为核心,连接器硬件读取OBD接口实时数据,软件解析相关参数值,最后在Android平台设备上进行图形化虚拟仪表显示.在分析OBD协议关键技术后,具体阐述了Android SDK开发环境下软件的设计方案.按该方案设计的汽车虚拟仪表已经实现,工程实测证明:此种设计方案高效可靠,能够达到监测汽车运行参数的预期目的.【总页数】4页(P83-86)【作者】蔡黎;代妮娜;邓明【作者单位】重庆三峡学院电子与信息工程学院,重庆404000;重庆三峡学院电子与信息工程学院,重庆404000;长安汽车研发中心系统所5室,重庆400023【正文语种】中文【中图分类】TP274【相关文献】1.基于i.MX6Q和OpenGL ES的汽车虚拟仪表的设计 [J], 李睿琦;牛新环;王征宇;姚尧2.基于ISO9141-2协议的OBD-Ⅱ信息获取系统设计 [J], 夏强;徐姣;王思山3.基于OBD接口和Android平台的重型汽车车载诊断系统 [J], 张志鹏;陈博凯;杜浪东;马全海4.基于J1939协议的重型车OBD诊断仪软件设计 [J], 黄名云5.基于OBD协议的车辆远程监控系统设计 [J], 巫肇彬;张守峰;何为星;周航;沈启广因版权原因，仅展示原文概要，查看原文内容请购买。

基于Android系统和CAN总线的车辆虚拟仪表设计作者：李玉洁来源：《科技创新导报》 2012年第27期李玉洁(武警工程大学研究生管理大队38队陕西西安 710086)摘要：在现代汽车业中，先进的通信网络技术CAN总线被应用到汽车仪表系统中，实现与汽车各电控单元节点之间的资源共享，使得汽车仪表的功耗、安全性、可靠性得到改善。

基于Android系统和CAN总线的车辆虚拟仪表是具有支持驾驶员与车辆进行信息交流、行驶信息的记录和管理及通信功能的平台。

关键词：Android系统 CAN总线车辆虚拟仪表中图分类号：TP216文献标识码：Ａ文章编号：1674-098X(2012)09(c)-0032-01为了简化汽车内部控制系统，降低汽车制造成本，提高人车交互界面的友好度，设计并实现了一种新型的汽车虚拟仪表。

本文致力于全数字式汽车液晶智能仪表系统的开发和研究，提出了在嵌入式Android平台上用液晶显示屏图形化显示复杂车载信息的方法。

该理论上是作为汽车CAN总线上的一个节，通过CANBUS接口提取车速、发动机转速、燃油量、冷却水温度、汽车档位及其他车况信息等各种数字量和模拟量，经S5PV210微处理器分析计算，采用数字及图形化动态LCD显示，并可以通过触摸屏进行交互响应，既照顾到了驾驶员的习惯，又利用了现代电子技术的优势，使仪表具有多功能、智能和高精度的特点。

1 系统软硬件平台的选择本文选取基于三星A8处理器1GHz S5PV210为微处理器，选配REALV210核心板，支持SD/MMC/SDIO接口存储卡，最高支持32GB，支持SD卡启动。

而制作可用于启动的SD卡，即烧写u-boot到SD卡中进行内核的烧写与移植。

CAN总线通信模块在硬件上采用了独立高速CAN 控制器MCP2515结合收发器MCP2551的设计方法。

2 Android的程序开发和移植将android及应用程序移植到目标机上需要经历编写相应的驱动程序、交叉编译android 及应用程序，安装android 到目标系统。

实验课程名称：虚拟仪器大作业题目：虚拟仪器-汽车仪表盘模拟注意：主程序无法上传，需要请联系QQ839107870 或发邮件组长：组员：班级：机电0班1.实验题目：虚拟仪器-汽车仪表盘模拟1.1引言：汽车仪表是驾驶员与汽车进行信息交流的窗口,也是汽车高尖技术的主要部分,各个国家一直在努力开发汽车仪表技术,并不断取得新的进展。

我国汽车产业正在蓬勃发展，汽车行业步入快速稳定增长期。

整个行业在经2002年的爆发，05年的恢复性调整以后，自2006年以来已经步入一个长达5-8年(甚至更长)的稳定快速增长期。

2007年1-5月产销两旺，根据中汽协的统计数据，国产汽车销量同比增长22.03%，其中乘用车销售2,572,650辆，同比增长21.09%。

2007年我国汽车市场产销量将达830万辆，总体增长率达16.3%，更促使最近几年我国汽车保有量持续上升，截至2006年年底，我国民用汽车的保有量从1998年不足1500万辆，一举跃升为3568万辆，比2005年增长了12.27%，如此一来，就为我国汽车备件市场提供了庞大的市场需求空间。

然而汽车仪表正逐步向智能化和数字化方向发展,用数字化的虚拟仪表取代我国现阶段普遍采用的电子式或电器式仪表已成为实现车辆自动化的一个重要课题。

利用虚拟仪器技术模拟汽车仪表盘,设计综合数据采集、信号分析、仪器面板设计等多项内容的虚拟汽车仪表盘。

利用LabVIEW软件产生虚拟转速、耗油、速度等模拟和数字信号源,然后再进行模拟和数字信号的采集和分析,转换建立函数模型在虚拟仪表盘上显示发动机转速、汽车车速、油耗量、温度变化及转向灯等信息。

利用虚拟仪器技术模拟汽车仪表盘,不仅可以完成先进汽车仪表盘的功能,而且还可以免去汽车机械及电子器件,降低成本,提高可研性,在计算机测控技术、汽车电子技术等课程的教学及开放实验中具有广泛的实用价值。

1.2 研究的目的、意义以及主要内容我国汽车仪表经历了第一代机械式仪表，第二代电气式仪表，第三代模拟电路电子式仪表，现在正在向第四代全数字汽车仪表迈进。

车辆驾驶模拟器仿真仪表的实现吴丽燕;黄子牛【摘要】介绍了驾驶模拟器仿真仪表的实现方法,根据各种需求和实际使用过程中发现的问题,提出了三种仿真仪表的实现方法,方案一使用仪表总成,直接控制,无需改动,但价格昂贵；方案二使用电流表改装,成本低廉,但控制精度稍差；方案三使用步进电机进行控制,控制精度高,但控制程序复杂.对三种方法进行了详细的阐述,提供了相应的技术方案,对今后类似问题的解决提供了思路,具有一定实用参考价值.%Three design schemes of instrument panel in driving simulator are proposed in this paper according to demands and problems existing in the practical application. The instrument panel based on the first method uses automobile instrument panel assembly and realizes direct control without having to alter its structure, but the cost is expensive. The instrument panel based on the second design scheme is retrofitted using amperemeter and is low cost in production, but has the low control accuracy. The third method is to control the panel by means of step motors simulators and the control accuracy is high, but the control procedure is complicated. Three methods are elaborated emphatically in the paper and the corresponding technical scheme is proposed, which provide the reference for the further study.【期刊名称】《现代电子技术》【年(卷),期】2012(035)015【总页数】3页(P167-168,172)【关键词】驾驶模拟器;仪表总成;电流表;步进电机【作者】吴丽燕;黄子牛【作者单位】石家庄机械化步兵学院,河北石家庄050083;石家庄机械化步兵学院,河北石家庄050083【正文语种】中文【中图分类】TN911.7-340 引言驾驶模拟器是培养驾驶人员的重要组成部分，能够提高驾驶员对车辆和驾驶动作的熟练程度，降低事故发生率，节约能耗，降低车辆维修保养成本，正日益成为各种车辆驾驶培训中不可或缺的一部分[1-2]。

1 绪论1.1 汽车仪表的概述汽车仪表系统是车载综合信息系统的重要组成部分,也是其要实现的最基本的功能。

众所周知,仪表板是驾驶员与车辆进行信息交流的重要接口和界面,也是汽车高尖技术的主要部分,它为驾驶员提供其所需的信息。

随着汽车工业的发展,现代汽车的各种机构日趋复杂,附属装置也日益增多,为了使驾驶员更多更迅速地掌握各种机构和装置的状态,以便更有效地控制汽车,使其正常地工作,汽车仪表板作为现代汽车的信息中枢显得越来越重要,并伴随着汽车电子技术的发展而快速发展。

汽车仪表的发展趋势,从一个侧面反映出汽车电子化水平的快速提高。

1.2 汽车仪表的发展历程为了充分了解汽车仪表发展现状,难确地把握其未来发展趋势,有必要对其发展过程作一简单回顾"按汽车仪表在工作原理上取得的重大技术创新来分,可以划分为4个阶段,或称为经过4代。

第1代汽车仪表是基于机械作用力而工作的机械式仪表,人们习惯称这类仪表为机械机心表;第2代汽车仪表的工作原理基于电测原理,即通过各类传感器将被测的非电量变换成电信号加以测量,通常称这类仪表为电气式仪表;第3代为模拟电路电子式汽车仪表;第4代为步进电动机式全数字汽车仪表；继全数字汽车仪表后,随着信息技术和计算机技术的不断发展,以及降低汽车仪表制造成本的要求,汽车仪表逐渐向网络化!智能化和虚拟化方向发展。

2 研究的背景以及主要内容2.1 研究的背景汽车走过了100多年的发展历程,汽车仪表也在不断开发和发展之中，汽车仪表正在经历由第3代向第4代转型时期，第3代汽车用仪表工作原理与电气式仪表基木相同,只不过是用电子器件取代原来的电气器件。

各国一直在努力开发汽车仪表技术,并不断取得新的发展，目前国内汽车仪表行业在整体上仍滞后于整车的发展,散、乱、差、的状况尚未改变,与国外相比有很大的差距,表现在产品技术水平低,造型单调,产品质量可靠性和耐久性差,制造工艺落后,产品检测不完善,数字化程度低等方面。

汽车虚拟仪表盘方案引言汽车虚拟仪表盘是一种替代传统物理仪表盘的技术，通过使用数字显示和图形界面呈现车辆信息。

它可以提供更灵活的显示方式、更多的可定制选项，以及更直观的信息展示。

本文将介绍汽车虚拟仪表盘的概念、原理以及一些常见方案。

汽车虚拟仪表盘的概念汽车虚拟仪表盘是指将传统机械仪表盘上的指示器替换为数字化的显示屏。

这些显示屏可以实时显示车辆的速度、转速、油量、水温等信息，常见的显示方式包括液晶显示屏、OLED显示屏以及投影显示等。

通过虚拟仪表盘，驾驶员可以更方便地获取车辆信息，提高驾驶的安全性和舒适性。

汽车虚拟仪表盘的工作原理汽车虚拟仪表盘的工作原理可以归纳为以下几个步骤：1.数据采集：汽车虚拟仪表盘需要获取车辆的各种信息，包括车速、转速、油量、水温等。

这些数据可以通过车辆的传感器或者汽车电子控制单元（ECU）来采集。

2.数据处理：采集到的数据需要进行处理，以便在虚拟仪表盘上进行显示。

处理的方式可以包括单位转换、数据滤波、数据校正等。

处理后的数据将用于生成虚拟仪表盘的显示内容。

3.显示内容生成：根据处理后的数据，虚拟仪表盘需要生成相应的显示内容。

这些内容包括速度表、转速表、油量指示器、水温指示器等。

生成方式可以包括数值计算、图形绘制以及状态切换等。

生成的显示内容将反映车辆的实时状态。

4.显示内容更新：显示内容需要实时更新，以便及时反馈车辆的变化。

更新频率可以根据需要进行调整，通常在几十毫秒到几百毫秒之间。

更新时需要考虑数据的平滑过渡，以及显示界面的刷新效果。

5.用户交互：虚拟仪表盘通常提供一些用户交互功能，例如切换显示模式、调整亮度、设置报警阈值等。

这些功能可以通过按钮、旋钮、触摸屏等方式实现。

常见的汽车虚拟仪表盘方案目前市场上有许多成熟的汽车虚拟仪表盘方案，以下列举几种常见的方案：1.全液晶虚拟仪表盘：这种方案使用液晶显示屏作为显示介质，可以实现高清、丰富的图像显示。

它可以根据驾驶模式切换显示风格，例如经济型、运动型等。

基于Win CE的嵌入式虚拟仪表显示系统研制摘要:本文研究和设计一种能够应用在WinCE设备平台的OBD 汽车虚拟仪表方案,将OBD的诊断结果以虚拟仪表图形的方式在WinCE平台上显示。

通过对OBD系统所使用的通信协议、九种诊断模式,以及WinCE平台的系统架构和应用程序结构的研究,为设计方案打下基础。

关键词:车载诊断系统WINCE 汽车虚拟仪表OBD是英文On Board Diagnostics的缩写,中文翻译为“车载诊断系统”[1],装载OBD协议的汽车能够自动监测汽车各项运行参数,具有很高的安全性。

WindowsCE是微软公司嵌入式、移动计算平台的基础,它是一个开放的、可升级的32位嵌入式操作系统,是基于掌上型电脑类的电子设备操作系统,它是精简的Windows 95,Windows CE的图形用户界面相当出色。

本文介绍一种能够应用在WinCE设备平台的OBD汽车虚拟仪表设计方案。

1 需求分析与总体设计OBD系统能够输出汽车ECU(Electronic Control Unit)电子控制单元通过车载传感器获得的燃油系统、温度系统、点火系统、动力系统以及废气控制辅助装置系统运行状态数据,在发生故障的情况下则输出故障码。

硬件设计方面,设计了以ELM327为主控芯片的硬件连接电路和以PL2303芯片为主控芯片的电平转换电路,扩展OBD接口的功能,与OBD接口通信,解析报文数据流,将OBD接口输出信号转换为WinCE 平台设备能够识别的信号并输入。

软件设计方面,本文具体阐述了在WinCE SDK环境下开发的设计方案。

采用模块化的设计方法,将虚拟仪表软件分为通信初始化模块、OBD数据解析模块、计算与显示模块进行设计和研究,实现了将发动机状态、发动机转速、当前时速、剩余油量、发动机温度等行车信息在WinCE平台上以汽车虚拟仪表图形显示。

2 硬件连接器设计2.1 连接器设计连接器的作用时信号转换,因为系统终端与ECU的通信码均为串口信号,只是与RS－232标准串口信号的电压不同,标准串口信号的“1”用－12V表示,“0”用+12V表示,而K线的“0”用0～1.3V表示,“1”用12V表示,所以需要设计一块转换卡,把K线的串口信号转换为标准的串口信号,即可实现利用计算机串口来读取嵌入式系统终端与ECU 的通信码。