VII Международная студенческая научная конференция Студенческий научный форум - 2015

Для своевременного и точного считывания информации водителем с датчиков, индикаторов и приборов в настоящее время широкое распространение получили цифровые панели приборов. Приборная панель в виде кластера цифровых инструментов заменяет механические приборы виртуальными, изображаемыми на ЖК-дисплеях и управляемыми микропроцессором и графическим контроллером. Цифровые панели приборов каждую секунду считывают множество параметров, которые следят за техническим состоянием автомобиля. В связи с этим к контрольно-измерительным приборам предъявляется ряд требований, способствующих поддержанию работоспособного состояния панели приборов. Поэтому изучение современного состояния приборных панелей в настоящее время является актуальной задачей.

В настоящее время цифровые панели приборов используются почти во всех современных автомобилях. Цифровые приборы имеют ряд преимуществ над механическими:

1. Автопроизводители могут использовать одно и то же оборудование в различных моделях автомобилей, меняя лишь графическое решение приборной доски, в то время как при использовании обычных измерительных приборов возникает необходимость их замены.

2. Машины со сложным гибридным или электрическим приводом могут иметь несколько режимов работы, а цифровая панель позволяет динамически отображать информацию в зависимости от действующего режима при их переключении.

3. Цифровые панели могут оказаться полезными и с точки зрения уменьшения отвлекающих факторов и оказания помощи водителю, поскольку на дисплей выводится только та информация, которая необходимая водителю в данный момент.

4. Хорошо выполненная графика увеличивает привлекательность данной марки автомобиля, в сравнении с использованием привычных приборов.

5. В отличие от неизменной механической приборной доски, цифровой дисплей может быть "напичкан" различными функциональными возможностями без увеличения его себестоимости.

6. Стоимость процессоров и дисплеев с необходимой производительностью падает. [1]

Современные цифровые панели приборов являются индивидуально настраиваемыми. Всю необходимую информацию, которой наиболее часто пользуется водитель можно настроить таким образом, чтобы данная информация выводилась на экран первостепенно.

Дисплей приборной панели должен находиться прямо перед водителем, иметь высокое разрешение и четкость отображаемой информации. На данный момент в большинстве разработок используются дисплеи с размерами изображения 1280 пикселей по ширине и 480 пикселей по высоте. Для быстрого считывания информации дисплей должен иметь высококонтрастное графическое изображение и иметь матовую, небликующую поверхность. Для того чтобы достичь большей гладкости изображения или сделать цветовые переходы более плавными глубина цвета должна быть как минимум 16 бит.

Требования к процессору для цифровой приборной панели зависят от уровня сложности человеко-машинного интерфейса (HMI) и наличия в системе графического процессора. Для этих целей могут использоваться несколько процессоров, уже применяемых в автомобилестроении, например Freescale 5121e и i.MX35, а также Fujitsu MB86R01 (“Jade”) и MB86298 (“Ruby”). Кроме того, в процессорах Fujitsu реализованы некоторые специальные возможности для приборных панелей, например: модули проверки достоверности графики для контроля надежности и т. н. спрайты (специализированные модули для формирования графических изображений) для сигнальных указателей. [1]

С точки зрения дизайнерских приемов водителю должны быть доступны макеты различных тем и цветовой гаммы подсветки для создания комфортных условий водителю при управлении транспортным средством.

На сегодняшний момент на дисплеях приборных панелей можно увидеть различного рода информацию. Кроме привычных нам значений скорости, крутящего момента, уровня топлива, давления масла, на экране может быть выведена информация и о включенной текущей передачи, изображение 3-D графиков, которые меняются в зависимости от того, в каком режиме едет автомобиль, навигационная система и т.д. Все это сделано для того, чтобы водитель своевременно мог считать информацию и предпринять необходимые действия для предотвращения ДТП или выхода из строя какой-либо системы, а также создать комфортные условия при вождении водителю.

Одной из важных нововведений в системе вывода информации с приборной панели является трансляция непосредственно на лобовое стекло значений скорости движения или указаний навигационной системы с помощью проекционного дисплея. Данное новшество позволяет водителю концентрироваться на дороге, сохраняя внимание водителя на движении. В дальнейшем планируется оснащать приборные панели автомобилей системой дополнительной реальности.

Наряду с достоинствами цифровых панелей приборов существует также и ряд недостатков.

Многие важные параметры не выводятся на панель приборов современных транспортных средств, что требует определенной настройки. И зачастую водителю приходится обращаться в сервисные центры для настраивания интерфейса между водителем и автомобилем.

В последнее время происходит интенсивное развитие информационных технологий, разрабатываются различные системы, которые внедряются в автомобиль. Управление данными системами осуществляется с панели приборов. Отсюда следует перенасыщенность, нечасто используемой, информации на панели. Поэтому водителю иногда приходится прибегать к дополнительным настройкам панели приборов.

Существенным недостатком цифровых панелей приборов является наличие солнечных бликов, которые препятствуют быстрому считыванию информации водителем. Для этого необходимо использовать светодиоды, которые обеспечивают хорошее освещение в темное время суток и противостоят возникновению бликов на консоли.

Недостатком цифровых панелей приборов является также то, что ЖК-экраны в автомобилях отнимают заряд аккумуляторных батарей в электрических и гибридных автомобилях.

С учетом достоинств и недостатков цифровых панелей приборов можно сделать вывод о том, что применение именно цифровых панелей способствуют своевременному и легкодоступному считыванию информации водителем о дорожной обстановке и состоянии всех систем автомобиля. С использованием цифровых панелей увеличивается объем информации для водителя, которую он получает в нужное время и в дальнейшем выполнить необходимые действия для решения возникших неисправностей. От правильной и точной работы панели приборов зависит безопасность водителя и пассажиров. Поэтому в настоящее время автопроизводители уделяют огромное влияние разработке цифровых панелей приборов, так как в скором времени в каждом салоне автомобиля будет присутствовать именно такая панель приборов.

Список используемых источников:

1. http://www.swd.ru/print.php3?pid=899

Код для цитирования: Скопировать