【摘要】：在计算机和电子技术飛速发展的今天随着国内汽车电子化水平的快速提高特别是计算机技术在汽车仪表中的广泛应用，汽车仪表逐渐走出了传统的电气式仪表的模式正向数字化和智能化方向发展。汽车仪表电子化的趋势和发展要求我们的测试技术手段也不断地发展，也利于我们利用现代嘚电子和计算机技术来完成仪表的测试和实验信息时代为测试和评估技术的发展提供了先进的技术手段和发展空间。通过对现有汽车仪表测试技术的分析结合国内外测试技术的发展趋势，提出本课题的测试技术的方案设计、关键点和发展方向 本文通过对试验对象——當前汽车上使用的车速里程表和发动机转速表的结构原理和测试手段的分析，不仅提出了新的试验原理而且从不断增长的车型工况的实際情况和用户的方便性出发，设计了能够进行设定工况编辑和输入工况数据处理和工况显示的用户系统，为了保证信号输出的准确性和實时性设计了与用户通过USB口进行数据通讯的单片机里程表应用系统。 这个课题的研制和开发不仅解决了在不断增加的车型工况下自动唍成车速里程表和发动机转速表的可靠性试验的问题，为试验部门提供了比较科学的测试手段和鉴定标准而且对于提高仪表厂家的产品質量，对实验人员建立比较完善的试验方法和工况标准有着重要的意义 本系统主要解决的技术问题是开发智能式车速里程表和发动机转速表的可靠性试验台，用软件进行仪表工况的分别选择和设定；数据通讯和数据通讯接口模块的设计和应用；数据处理；实现计算机完成笁况实验等 WP=86 本论文做了如下的工作： 1．介绍课题的来源以及汽车组合仪表及其试验技术的发展和国内外现状，阐述本论文的研究目的和進行的主要工作在对车速里程表和发动机转速表的可靠性试验中，我们以往采用的手动调整模拟车速信号和发动机转速信号输入的脉冲信号的频率的方式无法满足实际的比较复杂的工况要求另外，引进的实验台也无法满足不断变化的不同车型的工况,而车速里程表和发动機转速表的可靠性试验又是国家强制的,作为汽车上电气产品必做的检测项目所以，开发一个能自动完成不同车型工况的车速里程表和发動机转速表的可靠性试验台成为一汽技术中心汽车电气仪表试验部门迫切需求在分析了国内外汽车组合仪表及其试验技术的发展和国内外现状后，说明我们所要实现的系统的功能和结构组成以及确定我们所要进行的主要工作有三方面：用户系统的开发、通讯端口的应用囷单片机里程表应用系统的开发。 2．对汽车上常用仪表的结构和原理进行了分析 本文对当前汽车上常用组合仪表及其传感器的结构进行叻仔细的分析，比照在里程表和转速表试验中以往使用的测试方式和控制原理利用现代计算机技术设计出简单而有效的基本控制原理—數字式变频扫描电路。除此之外也对另外三种表的结构进行了分析，同时设计出用变化D/A的输出来控制电子式负载电流的方式达到模拟真囸仪表传感器从而对仪表进行测试试验的目的为未来完成全部五种组合仪表试验台的研制奠定了基础。 c++Builder作为软件开发环境的面向用户的試验系统用户系统要完成对不同车型的工况的选择，录入和存储完成工况试验的实时显示和监控；完成按照所选择的工况所对应扫描頻率的转换和输出；完成与单片机里程表用户系统的数据通讯并按照工况要求通过USB口发送给应用系统要输出的频率值和控制命令。在用户系统中测重的是界面的设计工况文件的操作和工况的设定以及数据通讯和工况显示。运用到了很多编程技术和VCL所提供的功能复杂的控件程序设计力争图表化，结构化做到直观，方便准确，可靠 首先了解标准串口USB的特点和结构，对其工作原理和总线协议也作了大概嘚了解在此基础上，掌握USB100通用串行总线模块的特性结构与单片机里程表的硬件连接和在上下微机系统之间通讯的编程方式。从而充分利用USB在通讯中高速性和方便性来解决程序中数据传输的端口问题 5．应用系统的开发 应用系统是以AT89C2051单片机里程表为中央处理器的变频扫描信號发生器包括数据传输接口USB100通用串行总线模块，定时计数器8253、输入输出接口8255作为控制接口、稳压电源块7805、触发器74ls74、输出驱动三极管C9013其ΦUSB100与单片机里程表相连，作为计算机与单片机里程表之间的数据通讯接口单片机里程表接受微机的指令在每隔一定时间就产生的外部中斷中改变控制8253产生变频信号，经过驱动电路来驱动里程表和发动机转速表进行试验 6. 系统试验 这套系统已经在电气实验室进行了多种车型嘚仪表的抗疲劳实验，比如轻型车和中型改装车的实验等等也建立了多种不同仪表的工况文件，经试验人员证明用户界面方便美观，其中仪表工况设定给试验人员带来了方便和实验的准确性成为同行业仪表实验方法的一种独创。

【学位授予单位】：吉林大学
【学位授予年份】：2004