【導(dǎo)讀】程序?qū)崿F(xiàn)方法和軟、硬件的通信三方面進(jìn)行了闡述。本文設(shè)計(jì)出來的汽車虛擬儀表系。車?yán)锍?、汽車速度、水溫溫度、油箱存油量油耗、故障?bào)警等信息的顯示。及電子器件，降低成本。

　　

【正文】 晶振比較固定，常用于何微機(jī)通信的波特率也相對(duì)固定。本設(shè)計(jì)設(shè)定通訊波特率為 9600。 ○ 2 串口初始化 對(duì)單片機(jī) SCI初始化程序，具體步驟如下。 ○1 定義波特率。一般選擇內(nèi)部總線時(shí)鐘為串行通信的時(shí)鐘源，程序如下： //總線頻率 fbus=，定義波特率 Bt=9600 LDA %00000010 STA SCBR ○2 寫控制字到 SCI 控制寄存器 1（ SCC1）。 設(shè)置是否允許 SCI、數(shù)據(jù)長(zhǎng)度、輸出格式、選擇喚醒方法、是否校驗(yàn)等，程序如下： //設(shè)置允許 SCI，正常碼輸出、 8 位數(shù)據(jù)、無校驗(yàn) LDA %01000000 STA SCC1 ○3 寫控制字到 SCI 控制寄存器 2（ SCC2）。 天津輕工職業(yè)技術(shù)學(xué)院 12 級(jí)畢業(yè)論文 30 設(shè)置是否允許發(fā)送和接受、是中斷接受還是查詢接收等，程序如下： //設(shè)置允許 發(fā)送、允許接收，查詢方式收發(fā) LDA %00001100 STA SCC2 用查詢方式，可以不對(duì) SCI控制寄存器 3（ SCC3）初始化，另外幾個(gè)寄存器供后面編程使用，不需要初始化 2122]。 LabVIEW 各功能模塊程序 功能測(cè)試模塊 （ 1）車速表模塊 車速表的測(cè)試需要預(yù)先了解設(shè)定目標(biāo)車型的特征參數(shù)，如車輛特征系數(shù)、車速傳感器的傳感系數(shù)等，然后通過數(shù)據(jù)通信卡（ CAN 總線信號(hào)）將特征參數(shù)下載到被測(cè)儀表，按照測(cè)試要求產(chǎn)生脈沖信號(hào)。信號(hào)的幅值、頻率可以通過手動(dòng)／自動(dòng)進(jìn)行調(diào)整，車速 信號(hào)具備超速報(bào)警提示功能，根據(jù)設(shè)定的超速門限值，高于該門限值時(shí)，通過主界面前面板上的超速報(bào)警燈閃爍來提示。測(cè)試過程也可以手動(dòng)／自動(dòng)進(jìn)行，測(cè)試結(jié)果存檔以備查詢 [79]。 根據(jù)實(shí)際采集到的數(shù)據(jù)，將車速表指示范圍設(shè)定為 0～ 300km/h，并設(shè)置當(dāng)速度超過 250km/h 時(shí)發(fā)出超速報(bào)警，將由單片機(jī)傳來的數(shù)據(jù)用函數(shù)公式轉(zhuǎn)換成相應(yīng)的數(shù)值顯示在速度表中。車速表前面板設(shè)計(jì)如圖 44所示，車速表程序框圖如圖 45 所示。 圖 44 車速表前面板 天津輕工職業(yè)技術(shù)學(xué)院 12 級(jí)畢業(yè)論文 31 圖 45 車速表程序框圖 （ 2）發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速表模塊 發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速表測(cè)試模塊類 似于車速表測(cè)試模塊，區(qū)別在于它的特征參數(shù)不同。根據(jù)特定車型的情況，通過數(shù)據(jù)通信卡（ CAN 總線信號(hào)）將發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速比下載到被測(cè)儀表，然后對(duì)其進(jìn)行測(cè)試 [7]。 根據(jù)實(shí)際采集到的數(shù)據(jù)將轉(zhuǎn)速表指示范圍設(shè)定在 0～ 8000r/min，并設(shè)置當(dāng)速度超過 6000r/min 時(shí)發(fā)出轉(zhuǎn)速過高報(bào)警，將由單片機(jī)傳來的數(shù)據(jù)用函數(shù)公式轉(zhuǎn)換成相應(yīng)的數(shù)值顯示在轉(zhuǎn)速表中。發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速表前面板設(shè)計(jì)如圖 46所示，發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速表部分程序框圖如圖 47所示。 圖 46 發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速表前面板 天津輕工職業(yè)技術(shù)學(xué)院 12 級(jí)畢業(yè)論文 32 圖 47 轉(zhuǎn)速表部分程序框圖 （ 3）燃油表的模塊 燃 油表的測(cè)試需要預(yù)先設(shè)定目標(biāo)車型的燃油測(cè)試范圍以及燃油門限報(bào)警值，通過數(shù)據(jù)通信卡（ CAN 總線信號(hào)）將參數(shù)值下載到被測(cè)儀表，然后按照測(cè)試要求開始測(cè)試 [10]。根據(jù)設(shè)定的燃油門限值，低于該門限值時(shí)，通過主界面前面板上的燃油報(bào)警燈閃爍提示。測(cè)試過程可以手動(dòng)／自動(dòng)進(jìn)行。 根據(jù)實(shí)際情況將燃油表表指示范圍設(shè)定在 0～ 1，表示不同的油位，并設(shè)置當(dāng)油位低于 是發(fā)出燃油不足報(bào)警，將由單片機(jī)傳來的數(shù)據(jù)用函數(shù)公式轉(zhuǎn)換成相應(yīng)的數(shù)值顯示在油表中。 燃油表前面板如圖 48 所示，燃油表部分程序框圖如圖 49 所示 。 圖 48 燃油表前 面板 天津輕工職業(yè)技術(shù)學(xué)院 12 級(jí)畢業(yè)論文 33 圖 49 燃油表部分程序框圖 （ 4）溫度表的模塊 根據(jù)實(shí)際車型行駛過程中的溫度變化采集需要的數(shù)據(jù)，通過單片機(jī)模擬該數(shù)據(jù)發(fā)送到測(cè)試儀表。 將溫度表指示范圍設(shè)定在 50～ 130℃，并設(shè)置當(dāng)溫度超過 120℃或小于 50℃時(shí)發(fā)出溫度異常報(bào)警，將由單片機(jī)傳來的數(shù)據(jù)用函數(shù)公式轉(zhuǎn)換成相應(yīng)的數(shù)值顯示在水溫表中。 溫度表前面板設(shè)計(jì)如圖 410 所示，溫度表部分程序框圖如圖 411 所示 。 圖 410 溫度表前面板 圖 411 溫度表部分程序框圖 天津輕工職業(yè)技術(shù)學(xué)院 12 級(jí)畢業(yè)論文 34 （ 5）時(shí)間顯示模塊 時(shí)間顯示模塊用來顯示當(dāng)前時(shí)間，方便駕駛員讀取。 直接采集 PC機(jī)的系統(tǒng)時(shí)間并顯示。 時(shí)間顯示程序部分程序框圖如圖 412 所示。 圖 412 時(shí)間顯示程序部分程序框圖 （ 6）左右轉(zhuǎn)向燈模塊 左右轉(zhuǎn)向燈模塊如圖 413所示。 圖 413 左右轉(zhuǎn)向燈模塊 本章小結(jié) 本章對(duì)系統(tǒng)軟件的設(shè)計(jì)有詳細(xì)的論述，主要對(duì) LabVIEW 界面、 VISA 串行通信基本功能模塊，單片機(jī)主程序流程圖以及各級(jí)子程序流程圖等進(jìn)行了比較具體的設(shè)計(jì)和說明。 天津輕工職業(yè)技術(shù)學(xué)院 12 級(jí)畢業(yè)論文 35 結(jié)束語 采用 NI的 LabVIEW 軟件系統(tǒng)，使得我們?cè)诙唐趦?nèi)構(gòu)建了一套汽車數(shù)字儀表產(chǎn)品開發(fā)、測(cè)試、評(píng)估多功能于一體 的測(cè)試平臺(tái)，該套測(cè)試系統(tǒng)能夠快速準(zhǔn)確的完成對(duì)被測(cè)儀表的各項(xiàng)功能測(cè)試，并且該系統(tǒng)具備可擴(kuò)展性，可以很方便的移植到其他產(chǎn)品的測(cè)試方案中，為我們后續(xù)汽車電子產(chǎn)品的研發(fā)積累了測(cè)試經(jīng)驗(yàn)。虛擬數(shù)字式汽車儀表的應(yīng)用，使儀表的讀數(shù)更加清晰和直觀、信息量更大、智能化程度更高、功耗低及開發(fā)周期短，相對(duì)傳統(tǒng)的車載設(shè)備成本上有很大優(yōu)勢(shì)，因此具有廣泛的應(yīng)用前景。當(dāng)然這一領(lǐng)域在我國(guó)尚處于起步階段，要成為真正實(shí)用階段還有很多工作要做，但隨著技術(shù)的成熟，必將對(duì)汽車產(chǎn)業(yè)產(chǎn)生深遠(yuǎn)的影響。 天津輕工職業(yè)技術(shù)學(xué)院 12 級(jí)畢業(yè)論文 36 致 謝 本篇論文寫作過程中，得到了許多老師和領(lǐng)導(dǎo)的幫助，學(xué)院的老師們嚴(yán)謹(jǐn)治學(xué)的教學(xué)使我受益非淺。我非常感激我的導(dǎo)師孟老師，論文是在她的悉心教導(dǎo)之下，順利完成的。孟老師是我獲得深思熟慮的意見和概念清晰見解的來源，她不惜花費(fèi)自己時(shí)間對(duì)本論文提出許多意見和建議，既激發(fā)了我的靈感，又給了我持久不斷的鼓勵(lì)，她待人溫和，平易近人，在理論課的學(xué)習(xí)、論文選題和成文過程中傾注了的大量心血，具有師長(zhǎng)的風(fēng)范。值此論文草成之際，學(xué)生謹(jǐn)向孟老師表示深深的感謝和崇高的敬意。 . 天津輕工職業(yè)技術(shù)學(xué)院 12 級(jí)畢業(yè)論文 37 參考文獻(xiàn) [1]張凱等 .Labview 虛擬儀器工程設(shè)計(jì)與開發(fā) [J]．北京：國(guó)防工業(yè)出版社，. [2]張丙才 ,劉琳 ,高廣峰 .基于 LabVIEW的數(shù)據(jù)采集與信號(hào)處理 [J].儀器儀表與傳感器， 2021（ 12）： 7475. [3]陳真 ,王延江 ,王釗 .基于 LabVIEW的遠(yuǎn)程數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)開發(fā) [J].儀表技術(shù)與傳感器， 2021（ 6）： 2728. [4]張民 ,徐迅 .用 LabVIEW 和數(shù)據(jù)采集卡實(shí)現(xiàn)信號(hào)檢測(cè) [J].北方交通大學(xué)學(xué)報(bào)， 2021（ 6）： 3438. [5]韓惠蓮 ,徐建華 ,許麗靜 .虛擬儀器系統(tǒng)集成和軟面板設(shè)計(jì) [J].計(jì)算機(jī)自動(dòng)測(cè)量和控制， 2021，（ 1）： 4648. [6]周奕 .車輛虛擬儀表盤系統(tǒng)的分析與設(shè)計(jì) [J].工業(yè)控制技術(shù)， 2021:7743. [7]王海寶 ,吳光杰 .基于車載微機(jī)系統(tǒng)的虛擬式汽車儀表研究 [J].中 國(guó)儀器儀表， 2021： 4042. [8]歐陽琰 ,王貴槐 ,陳先橋 ,初秀民 .基于 CAN 總線的汽車儀表盤電控單元設(shè)計(jì)[J].武漢理工大學(xué)學(xué)報(bào)， 2021，（ 1）： 7881. [9]馬銀平 ,宣亮亮，彭如 .基于 LabVIEW 的數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)分析與設(shè)計(jì) [J].電子元器件應(yīng)用， 2021，（ 10） :5052. [10]潘明基 .于 LabVIEW 的氧傳感器的測(cè)試系統(tǒng)王曉光 [J].儀表技術(shù)與傳感器， 2021，（ 9） :5051. [11]田瑞利 .虛擬數(shù)字示波器設(shè)計(jì)及應(yīng)用 [J].機(jī)電工程技術(shù)， 2021，（ 8） :4142. [12]黃妙華 ,徐保松 ,李秀芬 .虛擬數(shù)字式汽車儀表信息系統(tǒng)的研究與開發(fā) [J].汽車技術(shù)， 2021，（ 5） :1316. [13]張力展 .嵌入式計(jì)算機(jī)在車輛虛擬儀農(nóng)中的應(yīng)用 [J].計(jì)算機(jī)工程， 2021，(12):1721. [14]黃正權(quán) .我國(guó)汽車儀表產(chǎn)品進(jìn)行技術(shù)升級(jí)的必要性 [J].重型汽車， 2021，（ 6） :2324. 天津輕工職業(yè)技術(shù)學(xué)院 12 級(jí)畢業(yè)論文 38 [15]扶碧波．樊銳 .虛擬儀器軟件開發(fā)方法的研究 [J].化工自動(dòng)化及儀表，2021， 29(3)： 4043. [16]王宜懷，劉曉升 .嵌入式技術(shù)基礎(chǔ)與實(shí)踐［ M］ .北京：清華大學(xué)出版社 ,. [17]邵鶴帥 .基于 LabVIEW 的單片機(jī)串口通信技術(shù)的研究 [J].計(jì)算機(jī)與網(wǎng)絡(luò)，2021，（ 9） :619622. [18]朱建平 ,呂春峰 .基于 LabVIEW 的單片機(jī)串口通信實(shí)現(xiàn) [J].機(jī)械工程與自動(dòng)化， 2021，（ 12） :6162. [19]周云山 ,于秀敏 .汽車電控系統(tǒng)理論與設(shè)計(jì) [M].北京 :北京理工大學(xué)出版社 ,. [20]趙會(huì)兵 .虛擬儀器技術(shù)規(guī)范與系統(tǒng)集成 [M].北京 :清華大學(xué)出版社 ,. [21]蔣雪玲 .對(duì)匯編語言的幾點(diǎn)建議 ［ J］ .廣西師范大學(xué)學(xué)報(bào) ,2021， 18（ 4）：77 82. [22]沈美明，溫東嬋 .IBM PC 匯編語言程序設(shè)計(jì)［ M］ .北京：清華大學(xué)出版社 ,. 天津輕工職業(yè)技術(shù)學(xué)院 12 級(jí)畢業(yè)論文 39 附 錄 附錄 A系統(tǒng)的硬件原理圖 Q48550D3LED01K R18200 R19VCCGND12Y112MHZ20pF C2Cap20pF C3CapGND+12VC10C11VinVoutGNDU317805CGNDVCCS4SWPBVCC100pF+ C1100pFC1VCCD1Diode15K R16Res210K R17Res2D21N41461uF C4GND1 2 3 4 56 7 8 911 10U2D Connector 9GNDGNDGNDGNDC1+1C13R1out12T1in11T2in10R2out9V6V+2T2out7T1out14R2in8R1in13C25C2+4VCC16GND15max2321uF C6 C51uF C81uF C91uF C7CapVCCGND330R1330R2330R5330R7330R8330R9330R10330R11Q12SC9012Q22SC9012Q32SC90121K R131K R141K R15VCC117421105abcdefg3dp12GNDabfcgdedpbfcgdedpbfcgdedp98U1AMBERCARXDTXD10K R12Res2S1SWPBS2SWPBS3SWPBGND123DS18B20VCCGND123OHG01123CR60611GNDVCCGNDVCC1K 1K1KVCCREST3938373635343332EA/Vpp31ALE30VCC40PSEN2912345678RST91011121314151617XTAL218XTAL119Vss202122232425262728AT89S52VCCGNDGNDVCC天津輕工職業(yè)技術(shù)學(xué)院 12 級(jí)畢業(yè)論文 40 附錄 B 源程序 附 B1 主程序 //* //工 程 名 : * //硬件連接 : * //