驾驶员信息系统,是为驾驶人员提供城市道路网中有关交通条件、交通状况和通行方案的信息和数据的总括。充分的信息便于驾驶人员选择出所需的通行路线,安全、方便、迅速地达到目的地点。
简介驾驶员信息系统,是为驾驶人员提供城市道路网中有关交通条件、交通状况和通行方案的信息和数据的总括。充分的信息便于驾驶人员选择出所需的通行路线,安全、方便、迅速地达到目的地点。1
近年来,随着电子技术的进步,新型传感器和电子显示器件不断出现。汽车仪表电子化的发展尤为迅速,从简单地显示传感器信息,发展成为可以对各种信息进行分析计算、加工处理的信息中心。
信息中心能够从大量的信息中选出驾驶员或乘客需要的内容,包括电子行车地图、维修信息、后视镜信息等内容,还可以显示电视、广播、电话等信息,通常使用CRT或彩色LCD作为显示设备。2
汽车驾驶员信息系统的组成和内容驾驶员信息系统的组成驾驶员信息系统是由显示器ECU、具有操作开关的显示器和其他各种ECU组成,图3-43所示为驾驶员信息系统框图。该系统包括用于管理通信和控制整个系统的“CRT ECU”;用于调用“CD-ROM”数据并传送给“CRT ECU”的“CD ECU”;接收电视信号并与“CRT ECU”通信的“TV ECU”;控制音响系统并与“CRT ECU”通信的“音频ECU”;控制空调并与“CRT ECU”通信的“空调ECU”;从GPS卫星接收无线电信号、计算汽车当前位置并传送给“CRT ECU”的“GPS ECU”;控制蜂窝电话并与“CRTECU”通信的“电话ECU”。
信息系统显示的信息内容(1)地图信息:交通图按多种不同的比例显示,与一般地图的区别在于它可以滚屏,使需要的部分被单独显示出来。另外,借助导航系统,汽车的当前位置也可以显示在电子地图上,且导航系统可以直接在地图上标注出汽车当前位置。
(2)行程信息:从出发开始的行程计算、所用时间和总的燃料消耗,并根据燃料消耗率和存油量显示以后可以行驶的里程。
(3)维修信息:显示发动机换油和更换轮胎所行驶的距离。
(4)日历:驾驶员的日历和行程表。
(5)空调信息:显示空调的操作模式和风扇的设置,通过触摸屏显示器上的操作键操作空调。
(6)音响系统信息:通过触摸屏显示器上的操作键,控制显示音响系统的音乐资料。
(7)电视广播信息:接收电视节目,但此功能一般在停车时有效,而驾驶时显示器自动切换为其他内容。如果连接视频信号还可以在停车时观看录像带。
(8)电话信息:显示诸如蜂窝电话号码的信息,并可以通过触摸显示器实现拨号和挂机。
(9)后视摄像信息:当倒车时,可显示从车后摄像机传过来的车后图像。2
汽车驾驶员信息系统的操作显示系统的触摸键通常以模拟形式显示在显示器上,用手指接触触摸键即可进行操作,从而简化了获取信息的过程。检测显示器是否被触摸的一种方法是采用红外触发开关,其原理电路如图3-44a所示。在显示器的两端有成对红外LED和光晶体管组。当显示器未被触摸时,红外LED的光束到达光晶体管促使其导通;当按键被触摸时,红外光被截断,光晶体管随即关断,红外LED和光晶体管被安放在显示器的多个地方,如图3-44b所示。因此,显示器上被触摸到的按键位置由被关断光晶体管所在位置测定。信息中心每一项功能都有相应的ECU以及用于ECU之间的通信信号线。在并行通信和串行通信两种通信方法中,并行通信使用多条线路,可以同时进行多位处理,用于大信息量传递和高速通信,其特点是需要使用多条信号线;串行通信使用一根信号线,一位一位地进行传输,速度较慢,但考虑成本等方面的原因,目前汽车上采用较多的还是串行通信。
图3-45所示为装配在雪弗兰—科弗特汽车上的电子仪表板。该电子仪表板有三组由微处理器控制的独立液晶显示装置,分别指示车速、油耗及发动机转速情况,其中车速和发动机转速既有数字显示,又有曲线显示。
图3-45中B所示为车速表,3位数字(实际显示为黄色)显示出0~255km/h范围内的车速。由40多条光柱(实际显示为绿色)构成的曲线图形可显示出8~137km/h范围内的车速。
图3-45中C所示为发动机转速表显示装置,也有数字和曲线图两种显示。黄色数字显示0~7000r/min范围内的转速。由31条光柱组成的曲线图,在0~4300r/min范围内呈绿色,4300~5100r/min范围内呈黄色,5100~6000r/min范围内呈红色。
车速表和发动机转速表都由微处理器控制,为能及时地反映汽车的工作状况,其中曲线图上的输入信号每秒要修正16次,数字显示每秒要修正2次。像普通汽车一样,仪表需要有背光,其亮度通常由仪表板中的光电池进行自动调整,也可以用灯光开关的变光电阻进行调整。
在仪表板中央有1个驾驶员信息中心,如图3-46所示,它包括5个独立的显示装置。1个是由1 1条绿色横条组成的模拟式燃油存量显示装置,其余4个是黄色多功能数字式显示装置。在这个装置中,左上角显示机油压力和机油温度;右上角显示冷却液温度或系统电压;右下角显示瞬时或平均油耗;左下角显示累计行驶里程或本次已行驶里程。各个显示装置均为白色和黄色图像,有蓝色边框。
驾驶员信息中心由装在中部的开关和警告灯控制器进行控制。控制器如图3-47所示。控制器的中部是1个计量单位选择开关。四周是有3个位置的开关,中间位置为断开,上下两个位置显示两个不同参量,可供驾驶员选择。需要显示哪个信息可以用装在控制板上的开关进行控制。除燃油存量显示外,其他各种显示,驾驶员可使用开关关闭。
驾驶员信息中心的显示装置上装有1套警告灯系统。当机油压力、机油温度、水温或系统电压超出正常值时,该装置区内的警告灯点亮,以提醒驾驶员采取措施。如本区内的两个参数同时超过正常值,则不论选择开关在何位置,显示的数值每5s就变换1次,以引起注意。
当燃油存量低于存油显示装置下端的第三条横线时,就有1个淡黄色的警告灯发亮。此时左下方的行程显示装置,不论开关在何位置,都会自动改为显示从发出存油不足警告后已行驶的里程,这样驾驶员就可以计算出剩下的存油大约能够行驶多少里程。2
本词条内容贡献者为:
胡建平 - 副教授 - 西北工业大学