基于Labview汽车仪表面板

TheresearchtovirtualdigitalautomobileinstrumentpanelCollege：TransportationCollegeSpecialtyandGrade：TrafficandTransportationofGrade2006Number：061330006Name：QuXue-kaiAdvisor：LecturerSunDa-xinSubmittedtime：May,2010福建农林大学本科毕业论文目录摘要..........................................................................1Abstract......................................................................11引言........................................................................22研究的目的、意义以及主要内容................................................22.1研究的目的和意义..........................................................22.2研究的主要内容............................................................33汽车仪表盘系统功能分析......................................................33.1车速表....................................................................33.2里程表....................................................................33.3燃油表....................................................................33.4转速表....................................................................43.5温度表....................................................................43.6左右转向灯................................................................43.7时间......................................................................44车辆虚拟仪表系统............................................................44.1虚拟仪表系统的优势........................................................44.2虚拟仪表系统的实现步骤....................................................54.2.1信号采集与处理..........................................................54.2.2仪表盘输出..............................................................55系统软件实现方法............................................................55.1LabVIEW软件简介...........................................................55.2界面模块及各功能模块程序..................................................65.2.1界面模块................................................................65.2.2功能测试模块............................................................75.3LabVIEW串口通信..........................................................125.3.1VISA串行通信基本功能模块介绍...........................................125.3.2VISA设计方法...........................................................156单片机程序设计.............................................................166.1单片机工作流程...........................................................166.2数据采集程序的实现.......................................................176.3单片机程序编写...........................................................197结束语.....................................................................21参考文献.....................................................................21附录MC68HC08系列单片机系统结构图............................................23致谢.......................................................................24福建农林大学本科毕业论文1基于Labview汽车仪表面板的研究摘要：针对汽车仪表发展的新趋势,本文对国内汽车仪表行业的现状和发展远景进行了概述，针对性的研究了基于LabVIEW技术和单片机技术而建立虚拟汽车仪表系统的构成，并且系统的给出了一种可行性方案，分别从LabVIEW软件实现方法、单片机程序实现方法和软、硬件的通信三方面进行了阐述。本文设计出来的汽车虚拟仪表系统可以实现日期/时间、总里程、当前速度、转速、温度、油箱存油量等信息的显示。关键词：LabVIEW单片机汽车仪表盘虚拟仪器Abstract：Inviewofthenewdevelopmenttendencyofautomobileinstrument,thisarticlesummarizesthesituationandvistaofautodashboardindustryinourcountry.HaveastudyontheconstitutionofvirtualautomobileinstrumentinformationsystembasedonPCmachineandtheLabVIEWtechnologyandproposeafeasibilityplan.RespectivelyelaboratethemethodoftherealizationofLabVIEWdesign,singlechipprogramandthecommunicatesoftwareandhardware.Automobileinstrumentdesignedinthisarticlecandemonstratethecurrenttime，totalmiles，speed，oilconsumptionandtemperatureandsoon．Keywords:LabVIEW;Singlechip;Cardashboard;virtualinstrument福建农林大学本科毕业论文21引言汽车仪表是汽车与驾驶员进行信息交流的窗口,也是汽车高尖技术的主要部分,各国一直在努力开发汽车仪表技术,并不断取得新的进展。汽车仪表正逐步向数字化和智能化方向发展,用数字化的虚拟仪表取代我国现阶段普遍采用的电器式或电子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、仪器面板等多项内容的虚拟汽车仪表盘。利用单片机自身产生转速、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,通过建立转换函数模型在虚拟仪表盘上显示发动机转速、汽车车速、油耗、温度及转向灯等信息[1]。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。2研究的目的、意义以及主要内容2.1研究的目的和意义我国汽车仪表也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[2]。然而随着电子控制系统单元(ECU)在汽车上广泛应用，汽车电子化程度越来越高。电控系统的增加虽然提高了汽车的动力性、经济性和舒适性，但随之增加的复杂电路，必然导致车身布线庞大而且复杂，安装空间短缺。为了提高电控单元信息利用率，要求大量的数据信息能在不同的电子单元间共享，汽车综合控制系统中大量的控制信号也需要实时交换，不同功能电子控制系统单元间的数据通信变得越来越重要。因此对电子控制系统单元的设计提出了越来越高的要求，不仅要求通信网络应具有通信速率高、准确、可靠性高，在控制模块上也应具有控制实效性高、空间小等优点[2]。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[3]。当今世界由于汽车排放、节能、安全和舒适性等使用性能不断提高，使得汽车电子控制程度也越来越高。汽车电子控制装置必须迅速、准确地处理各种信息，并通过电子仪表显示出来，使驾驶员及时了解并掌握汽车的运行状态，妥善处理各种情况。现在，汽车的故障诊断、全球导航和定位系统等大量复杂的信息服务系统已开始大量装备到汽车上，汽车电子仪表作为信息显示终端能够完成这些任务。汽车电子仪表显示装置不仅能提供大量复杂的信息服务，而且还有精度高和高可靠性、一表多用、外形设计美观、自由度大、满足小型轻量化福建农林大学本科毕业论文3要求等特点，因此电子仪表显示装置已成为现代汽车的发展新潮流，具有非常广阔的发展空间[3]。2.2研究的主要内容本课题研究的主要内容分为三部分。第一部分为软件设计，根据系统的整体要求，系统的软件设计主要由主界面模块和各功能模块所组成的。第二部分为串口通信设计，以保证上位机和下位机的数据通信过程。第三部分为单片机的程序设计，在单片机的设计中主要考虑到性能、工作效率以及价格等各个方面。3汽车仪表盘系统功能分析汽车仪表是用以监测汽车各系统工作状况的装置，如当前车速、里程显示、油量消耗、油耗警告等。驾驶员能通过汽车仪表随时掌握汽车各部件的工作状态，为正确使用和维修发动机提供依据和指南。汽车仪表盘主要有以下几大功能：3.1车速表车速表是用来指示汽车车速的装置。其单位是公里／小时(表面上标k