駕駛員信息系統

駕駛員信息系統，是為駕駛人員提供城市道路網中有關交通條件、交通狀況和通行方案的信息和數據的總括。充分的信息便於駕駛人員選擇出所需的通行路線，安全、方便、迅速地達到目的地點。 ^[1] 

近年來，隨着電子技術的進步，新型傳感器和電子顯示器件不斷出現。汽車儀表電子化的發展尤為迅速，從簡單地顯示傳感器信息，發展成為可以對各種信息進行分析計算、加工處理的信息中心。

信息中心能夠從大量的信息中選出駕駛員或乘客需要的內容，包括電子行車地圖、維修信息、後視鏡信息等內容，還可以顯示電視、廣播、電話等信息，通常使用CRT或彩色LCD作為顯示設備。 ^[2] 

駕駛員信息系統是由顯示器ECU、具有操作開關的顯示器和其他各種ECU組成，圖1所示為駕駛員信息系統框圖。該系統包括用於管理通信和控制整個系統的“CRT ECU”；用於調用“CD-ROM”數據並傳送給“CRT ECU”的“CD ECU”；接收電視信號並與“CRT ECU”通信的“TV ECU”；控制音響系統並與“CRT ECU”通信的“音頻ECU”；控制空調並與“CRT ECU”通信的“空調ECU”；從GPS衞星接收無線電信號、計算汽車當前位置並傳送給“CRT ECU”的“GPS ECU”；控制蜂窩電話並與“CRTECU”通信的“電話ECU”。

（1）地圖信息：交通圖按多種不同的比例顯示，與一般地圖的區別在於它可以滾屏，使需要的部分被單獨顯示出來。另外，藉助導航系統，汽車的當前位置也可以顯示在電子地圖上，且導航系統可以直接在地圖上標註出汽車當前位置。

（2）行程信息：從出發開始的行程計算、所用時間和總的燃料消耗，並根據燃料消耗率和存油量顯示以後可以行駛的里程。

（3）維修信息：顯示發動機換油和更換輪胎所行駛的距離。

（4）日曆：駕駛員的日曆和行程表。

（5）空調信息：顯示空調的操作模式和風扇的設置，通過觸摸屏顯示器上的操作鍵操作空調。

（6）音響系統信息：通過觸摸屏顯示器上的操作鍵，控制顯示音響系統的音樂資料。

（7）電視廣播信息：接收電視節目，但此功能一般在停車時有效，而駕駛時顯示器自動切換為其他內容。如果連接視頻信號還可以在停車時觀看錄像帶。

（8）電話信息：顯示諸如蜂窩電話號碼的信息，並可以通過觸摸顯示器實現撥號和掛機。

（9）後視攝像信息：當倒車時，可顯示從車後攝像機傳過來的車後圖像。 ^[2] 

顯示系統的觸摸鍵通常以模擬形式顯示在顯示器上，用手指接觸觸摸鍵即可進行操作，從而簡化了獲取信息的過程。檢測顯示器是否被觸摸的一種方法是採用紅外觸發開關，其原理電路如圖2a所示。在顯示器的兩端有成對紅外LED和光晶體管組。當顯示器未被觸摸時，紅外LED的光束到達光晶體管促使其導通；當按鍵被觸摸時，紅外光被截斷，光晶體管隨即關斷，紅外LED和光晶體管被安放在顯示器的多個地方，如圖2b所示。因此，顯示器上被觸摸到的按鍵位置由被關斷光晶體管所在位置測定。信息中心每一項功能都有相應的ECU以及用於ECU之間的通信信號線。在並行通信和串行通信兩種通信方法中，並行通信使用多條線路，可以同時進行多位處理，用於大信息量傳遞和高速通信，其特點是需要使用多條信號線；串行通信使用一根信號線，一位一位地進行傳輸，速度較慢，但考慮成本等方面的原因，目前汽車上採用較多的還是串行通信。

圖3所示為裝配在雪弗蘭—科弗特汽車上的電子儀表板。該電子儀表板有三組由微處理器控制的獨立液晶顯示裝置，分別指示車速、油耗及發動機轉速情況，其中車速和發動機轉速既有數字顯示，又有曲線顯示。

圖3中B所示為車速表，3位數字（實際顯示為黃色）顯示出0~255km/h範圍內的車速。由40多條光柱（實際顯示為綠色）構成的曲線圖形可顯示出8~137km/h範圍內的車速。

圖3中C所示為發動機轉速錶顯示裝置，也有數字和曲線圖兩種顯示。黃色數字顯示0~7000r/min範圍內的轉速。由31條光柱組成的曲線圖，在0~4300r/min範圍內呈綠色，4300~5100r/min範圍內呈黃色，5100~6000r/min範圍內呈紅色。

車速表和發動機轉速錶都由微處理器控制，為能及時地反映汽車的工作狀況，其中曲線圖上的輸入信號每秒要修正16次，數字顯示每秒要修正2次。像普通汽車一樣，儀表需要有背光，其亮度通常由儀表板中的光電池進行自動調整，也可以用燈光開關的變光電阻進行調整。

在儀表板中央有1個駕駛員信息中心，如圖4所示，它包括5個獨立的顯示裝置。1個是由1 1條綠色橫條組成的模擬式燃油存量顯示裝置，其餘4個是黃色多功能數字式顯示裝置。在這個裝置中，左上角顯示機油壓力和機油温度；右上角顯示冷卻液温度或系統電壓；右下角顯示瞬時或平均油耗；左下角顯示累計行駛里程或本次已行駛里程。各個顯示裝置均為白色和黃色圖像，有藍色邊框。

駕駛員信息中心由裝在中部的開關和警告燈控制器進行控制。控制器如圖5所示。控制器的中部是1個計量單位選擇開關。四周是有3個位置的開關，中間位置為斷開，上下兩個位置顯示兩個不同參量，可供駕駛員選擇。需要顯示哪個信息可以用裝在控制板上的開關進行控制。除燃油存量顯示外，其他各種顯示，駕駛員可使用開關關閉。

駕駛員信息中心的顯示裝置上裝有1套警告燈系統。當機油壓力、機油温度、水温或系統電壓超出正常值時，該裝置區內的警告燈點亮，以提醒駕駛員採取措施。如本區內的兩個參數同時超過正常值，則不論選擇開關在何位置，顯示的數值每5s就變換1次，以引起注意。

當燃油存量低於存油顯示裝置下端的第三條橫線時，就有1個淡黃色的警告燈發亮。此時左下方的行程顯示裝置，不論開關在何位置，都會自動改為顯示從發出存油不足警告後已行駛的里程，這樣駕駛員就可以計算出剩下的存油大約能夠行駛多少里程。 ^[2]