徐谦LV摩托车仪表盘课程设计修改样本.doc

资料内容仅供您学习参考，如有不当或者侵权，请联系改正或者删除。
等级:

湖 南 工 程 学 院

课 程 设 计

课程名称 测控技术与系统
课题名称 摩托车仪表盘
专业班级 测控技术1102班
姓 名 郭艳
学 号 01 08
指导教师 徐谦

6月9日

湖 南 工 程 学 院

课程设计任务书

课程名称 测控技术与系统
课题名称 摩托车仪表盘
专业班级 测控技术1102班
姓 名 郭艳
学 号 01 08
指导教师 徐谦

任务书下达日期 06月 09 日
任务完成日期 06月 14 日

设计内容与设计要求

设计内容:
本课题要求设计一个摩托车仪表盘。设计一个基于LabVIEW的摩托车仪表盘, 大致由速度表、 里程表、 油表、 转向灯、 远近灯和雾灯组成。用启动按钮来控制整体的运作, 有2个控制杆分别控制转向灯和远近灯, 再有一开关控制雾灯。当邮箱没油时, 系统也就停止。
设计要求:
1) 确定并分析系统设计要求;
2) 进行系统的方案设计;
3) 系统的软件设计;
4) 系统的软件调试;
5) 系统总调及操作说明
6) 写说明书
7) 答辩

所设计的方案能满足题目要求并实现相应的功能, 所编写的设计说明书应语句通顺, 用词准确, 层次清楚, 条理分明, 重点突出。

主 要 设 计 条 件
1、 LabVIEW 软件。
2、 参考文献若干。
说 明 书 格 式
1.课程设计说明书封面。
2.课程设计任务书。
3.说明书目录。
4.正文
5.总结。
6.参考文献。
7.附录。
8.课程设计评分表。
正文部分包括( 概述、 总体设计、 软件设计及调试等)

进 度 安 排
星期一上午: 布置课题任务, 课题内容介绍。
星期一下午: 仔细阅读设计任务书, 明确设计任务与要求, 收集设计资料, 阅读相关资料, 学习应用相关软件。
星期二～星期三: 设计方案确定, 编写程序, 上机调试程序。
星期四~星期五上午: 编写设计说明书,准备答辩。
星期五下午: 答辩。

参 考 文 献
[1]张健, 韩薪莘.《LABVIEW图形化编程与实例应用》.北京: 中国铁道出版社
[2]戴鹏飞.《测试工程与LABVEIW应用》.北京: 电子工业出版社
[3]路林吉.虚拟仪器的应用.电子技术
[4] 侯国屏.《LabVIEW7.1编程与虚拟仪器设计》.清华大学出版社
[5]杨乐平,李海涛,宵相生,等.LABVIEW 程序设计与应用.北京:电子工业出版社

目录
第1章 概述 1
1.1虚拟仪器课程设计的意义及任务 1
1.2 课程任务的内容 1
1.3 摩托车仪表盘系统的介绍 2
第2章 总体设计 3
2.1 前面板显示 3
2.2 程序框图 4
第三章 软件设计 5
3.1 转向灯的控制 5
3.2 左右灯闪烁 6
3.3 速度表控制 7
3.4 里程表控制 7
3.5 油罐控制 7
3.6 数据归零控制 8
第四章 调试 9
第五章 总结 10
参考文献 11
附录 11

第1章 概述
1.1虚拟仪器课程设计的意义及任务
虚拟仪器是随着计算机技术、 电子测量技术和通信技术发展起来的一种新型仪器。在国外, 虚拟仪器技术已经比较熟了, 由于其很强的灵活性, 使得该技术非常适用于现代复杂的测试测量系统中。近几年, 虚拟仪器技术在国内的发展势也越来越受到重视。成熟的虚拟仪器技术由三大部分组成高效的软件编程环境、 模块化仪器和一个支持模块化I/O集成的开放的硬件构架, 该课程设计的目的就是, 经过一些功能简单的仪表系统的设计, 要在这三个方面上有更深一步的了解。
摩托车是人们日常使用的一种交通工具, 当前摩托车使用的车载仪表主要是里程表、 燃油表、 速度表, 另外在有些摩托车上还有用于显示发动机轴转速的仪表, 当然从当前市场情况看来, 以上这些仪表都是指针式的仪表, 而且她们之间相互独立。这样的设计存在精准度低, 成本高, 界面不整观等等一系列问题。当前国内摩托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。
摩托车电子控制装置必须迅速、 准确地处理各种信息, 并经过电子仪表显示出来, 使驾驶员及时了解并掌握摩托车的运行状态, 妥善处理各种情况。现在, 摩托车电子仪表作为信息显示终端能够完成这些任务。
1.2 课程任务的内容
设计要求是由一个启动停止按钮来控制摩托车的启动和停止, 有两个控制杆分别控制转向灯和远近灯, 再有一开关控制雾灯。另外, 当油箱油用尽时, 整个系统也将随之停止。
设计的主要内容分为二部分。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程序框图设计模块和前面板模块所组成的。第二部分为各控制部分模块的功能实现。
1.3 摩托车仪表盘系统的介绍
汽车仪表是用以监测摩托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。驾驶员能经过摩托车仪表随时掌握摩托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。摩托车仪表盘主要有以下几大功能:
1.里程表
总里程表是记录摩托车累计行驶里程数的装置, 最小单位为米。
2.车速表
车速表是用来指示摩托车车速的装置。其单位是公里／小时(表面上标km／h)。表上的刻度线表示速度, 指针指到不同的刻度线表示不同的速度。
3.燃油表 
用来指示燃油箱内的存油量, 其单位是升(L), 表上的刻度线表示存油量, 指针指到不同的刻度线表示不同的存油量并在表盘上显示相应的数据。若启动引擎后, 指针指向与库存油量相对应的位置, 否则指针复零。 
4.左右转向灯 
它有左、 右信号灯之分, 一般位于车辆的前面。摩托车转弯时, 发出明暗交替的闪光信号, 以表示摩托车向左或向右转向行驶。 
5.远近光灯 
用来控制车灯照明设备, 决定车灯照明的路程长短。
6.雾灯
用于大雾天气的照明设备。

第2章 总体设计
2.1 前面板显示

图2.1 前面板显示图
采用了一个滑动开关作为控制”布尔型指示灯”的雾灯, 用一个数值显示控件作为里程表, 仪表表示车速仪表, 垂直滑动杆来表示油罐的变化, 四个圆形指示灯分别表示转向灯的左右, 远近灯的远近, 再由两个滑动杆控制灯的转向。

2.2 程序框图

图2.2 程序框图

第三章 软件设计
3.1 转向灯的控制
它是由”水平指针滑动杆”控制的, 指针向左左灯亮, 向右右灯亮。因而, 就用”条件结构”。把指针滑动杆的数值分为”大于0”和”不大于0”两种情况。”不大于0”中又由”等于0”和”小于0”。做一个条件结构, 以”大于0”为真, 以”1”来控制右灯; 在”假”里, 再用一个条件结构, 以”小于0”为真, 以”-1”来控制左灯; 等于0则为假, 则””为off。用真假常量来判断灯亮与灭。

图3.1 指针指向-1 偶数左灯亮右熄灭

图3.2 指针指向1 左灯熄灭右灯亮

图3.3 指针指向0 左右灯都熄灭
3.2 左右灯闪烁
由于转向灯是一闪一灭的, 因此用奇数偶数来控制, 当为奇数时亮, 为偶数时灭, 因此在while循环中, 添加一个移位寄存器, 每次加1做循环, 然后每次除以2取余, 当余数等于0时灯灭, 不等于0时灯亮。

图3.4 左右灯闪烁
3.3 速度表控制
摩托车行驶的速度是有变化的, 因此用0——1的随机数乘以150( 150是表盘上面的最大速度) 使速度表盘在每次循环中显示0——150中任意数值。

图3.5 速度表

3.4 里程表控制
由于里程表的数值是一直在增加不会减少的, 因此在while循环里面添加一个移位寄存器, 并每次加25循环下去, 直到程序停止。

图3.6 里程表
3.5 油罐控制
原理: 以20( 油罐上的最大值) 为基数每个循环减0.2即每次循环油罐下降0.2升, 当油罐值小于等于0时程序终止。

图3.7 油罐
3.6 数据归零控制
利用顺序结构, 添加局部变量, 即当油罐值小于等于0时前部分, while循环程序终止, 进入下一程序执行, 利用局部变量控制远光灯、 左灯、 右灯, 全部变暗。

图3.8 数据归零

第四章 调试
程序很容易上手, 没有C语言那么复杂的语法等, 图形界面让人更直观的对各部分进行操作。此课程设计重点及难点在于转向灯的滑动杆的程序, 开始时感觉其设计有些复杂, 条件结构分支的选取与连线是值得注意, 在调试过程中, 有些错误的地方LABVIEW会指出来, 根据指出来的错误来修正程序, 对于条件结构的分支的条件需要加上真假分支。
发现错误: 当编程错误使VI不能编译或运行时, 工具条上的运行按钮便会变为不能运行, 单击显示错误, 便可在程序框图中找到出错的地方, 单击加亮执行按钮, 可在程序框图中观察到数据流的流动状态, 但程序的执行时间会明显增加。为了调试程序, 你能够一个节点一个节点地执行框图, 在运行程序的时候, 不要点击运行按钮, 直接点击单步运行按钮, 运行一步后, 程序自动暂停下来, 等待用户的下一个命令, 再执行下一步。要更为详细的知道程序在运行时的各个参数, 能够在各条连线上设置断点, 然后用探针查看断电上的数据, 然后按继续按钮让程序继续运行。

第五章 总结
从这次虚拟仪器的课程设计中, 我收获的不只是最后的那一份成果带来的喜悦, 毕竟也是自己从对这个学科一无所有知, 到现在做出的成果, 短短的时间里自然是不能学到很多有用的东西, 不过也算是稍稍的涉猎了一下这个领域, 在这个慢慢学习的过程我体会到了人生应该具备的酸甜苦乐, 在酸涩的茫然的看着电脑里的课题, 面对着早已学过的书本却还是一无所知是酸的; 翻阅各种资料, 小做出来的成果是甜的; 最后运行的时候的阻碍, 发现自己少放置了原件, 发现还有一些功能还不完善的苦, 靠自己一个一个去攻破, 去完善、 去发掘新的, 在最后运行的时候的快乐, 是只有自己经历了那个过程才知道最后的快乐时多么的值得记住、 值得珍惜。
如果要那么深度的问我一些知识, 我可能也答不上来。找到的错误, 我能改正却不能说明为什么要这样改, 为什么之前就是错的, 这还是表明了学习还不能停止, 课程设计是告一段落了, 可是既然已经摸到了LABVIW的边, 我就应该乘胜追击的去学习区挖掘, 这需要的不但仅是梦想, 也是努力和坚持不懈。
前期做的时候, 错误的地方几乎都在条件结构, 经常分支那里没有处理好; 左右转向灯也没有弄闪烁, 就因为没有把节点转换为移位寄存器。
这次设计用实例证明了虚拟仪器设计的灵活性和功能的强大, 虚拟仪器正在继续迅速发展。它能够取代测量技术传统领域的各类仪器。虚拟仪器在组成和改变仪器的功能和技术性能方面具有灵活性与经济性, 因而特别适应于当代科学技术迅速发展和科学研究不断深化所提出的更高更新的测量课题和测量需求。”没有测量就没有鉴别, 科学技术就不能前进”。虚拟仪器将会在科学技术的各个领域得到广泛应用。

参考文献
[1]张健, 韩薪莘.《LABVIEW图形化编程与实例应用》.北京: 中国铁道出版社
[2]戴鹏飞.《测试工程与LABVEIW应用》.北京: 电子工业出版社
[3]路林吉.虚拟仪器的应用.电子技术
[4] 侯国屏.《LabVIEW7.1编程与虚拟仪器设计》.清华大学出版社
[5]杨乐平,李海涛,宵相生,等.LABVIEW 程序设计与应用.北京:电子工业出版社

附录

电气信息学院课程设计评分表
项 目
评 价
优
良
中
及格
差
设计方案合理性与创造性( 10%)

开发板焊接及其调试完成情况*( 10%)

硬件设计或软件编程完成情况( 20%)

硬件测试或软件调试结果*(10%)

设计说明书质量(20%)

答辩情况(10%)

完成任务情况(10%)

独立工作能力(10%)

出勤情况(10%)

综 合 评 分

指导教师签名: ________________
日 期: ________________

注: ①表中标*号项目是硬件制作或软件编程类课题必填内容;
②此表装订在课程设计说明书的最后一页。课程设计说明书装订顺序: 封面、 任务书、 目录、 正文、 评分表、 附件( 非16K大小的图纸及程序清单) 。