论文部分内容阅读
摘要：电子仪表是摩托车结构的重要组成部分，在生产和使用过程中，不可避免地会出现各种故障，这取决于产品的质量、使用方法和使用时间。摩托车电子设备检测装置的检测不仅可以保证设备的正常使用，还可以降低日后的维护成本。传统摩托车电子仪表的检测由于模块分散、方法复杂，往往误差较大，影响检测质量。因此，开发适用于摩托车的电子设备自动检测装置可以替代原来的人工检测，智能检测可以提高电子设备的检测效率，减少误差。
关键词：摩托车;电子仪表;监测装置
摩托车电子仪表是机械表的更新换代产品，全面检测摩托车仪表的功能，测量过程复杂。利用单片机系统与器件传感技术的结合，开发通用摩托车组的技术和图像处理和传感技术，利用电子设备自动感应装置替代传统的人工检测方法，实现自动检测，提高工厂设备检测效率，避免人为质量事故中的缺失和错误。
1.摩托车电子仪表基本检测结构的设计
1.1车速信号和正负机型发动机转速信号
通过在摩托车仪表盘中输入频率和脉冲信号值，仪表LCD可以准确输出相应的行驶速度和发动机转速信息。如果输出值与计算的理论值相差甚远，则仪表可能被判定为不合格。按照国家有关规定，车速模块设计采用车速信号脉冲法。如果车速小于100公里/小时，测试阶段主要包括以下步骤：先用车速与脉冲频率之间的公式计算每秒检测霍尔元件所需的脉冲值，然后结合预先测量的轮周长和霍尔元件的转数，共同计算出脉冲数，形成频率控制字获得后，可以设置合成器芯片的方波频率和相位，将车速脉冲信息经过低通滤波和宽带放大后输入到输入端。仪表的车速信号末端形成一个完整的电路。发动机转速信号的处理方式与车速信号相同，即使转速低于12000转，也必须分解为上述步骤进行测试。但是，在测试发动机转速信号的过程中，在摩托车转速表的实际应用中，厂家产生的摩托车转速行驶信号分为正负两种，所以一定要注意提高转速。电子设备检测使用范围也必须设置为可以检测正极和负极的状态。
1.2燃油信号
摩托车的油箱有一个检测油位线的信号端子，通过检测可以在仪表板上显示当前油位信息，而燃油检测装置只能通过单个测试信号产生一个测试信号。通过芯片微机控制电阻网络系统。具体来说，在输出过程中，电阻首先要经过一个由三个高阻电阻串联而成的电阻阵列，输入一个固定值1。每个电阻网络由几个串联的标准电阻组成，因此可以根据最终电阻结果自由组合电阻。为了在燃油信号传输过程中向锁存器写入一个电阻值，在数据采集过程中必须关闭锁存器，以防止继电器在此过程中跳动太频繁。同时，数字电阻盒可以根据情况修改油位线以下的电阻值，以便其他油位傳感器输出油位信息。
2.仪表指示灯
仪表灯包括摩托车灯、电源灯、发动机启动灯和转向灯。在使用摩托车灯时，用户可以按下相应的按钮，单片机产生的信号可以控制继电器打开车灯。当检测传统摩托车仪表板上的灯时，手动输入符合各种灯的数据并启动这些灯。只有与指示灯的实际工作情况进行比较，才能确定摩托车仪表是否符合要求。
2.1仪表数值识别系统
摩托车仪表数字识别系统是在跨平台集成环境中开发的，软件和系统使用图形界面库编写，图像预处理，通过机器视觉库提取数字，最后对数字进行分割和计算。修复后使用“线程方法”进行识别。在设备值识别系统中，需要根据计算机系统的算法结构对采集到的图像进行一系列的处理，然后根据外接矩形的轮廓对数字进行划分。有些数字是倾斜的，根据情况使用透视变换对其进行校正，最终将信息转换为算法数字，并使用“线程方法”进行基于纵横比的数字识别。识别可实现摩托车仪表的车载速度和发动机转速检测，与传统检测方法相比具有识别度高、操作简单的优点。
2.2仪表指示灯信号的识别
测试图像像素的亮度，看LED灯是否亮。亮度可以直观地描述图像并且易于测量。将LED灯检测区域的图像从RCB颜色空间转换到YUV颜色空间，使彩色图像变灰，其中图像中像素点的灰度值为目标点的亮度，而图像越亮，灰度值越大。
3.上位机软件设计
软件系统做的过程是先打开相机串口，然后添加检测或者添加配置文件。根据实际测试需求，选择单个测试或整个测试，并确定测试项目和类型。最后，仪表可以通过发送相关命令信息来启动操作。这样，就可以控制摄像头采集设备的运行状态信息，对图像信息进行处理，对各项测试项目进行测试，当所有单个测试完成后，即可输出整个测试结果。如果条件允许，可以进行全面检查。具体来说，首先要发送指定测试项目对应的仪表控制命令，等待一定的延时，仪表进入指定的工作状态。控制摄像头获取当前设备运行状态的图像，根据指定检测项目的检测区域，进行相应的图像处理，检测当前项目。单次测试结束后，检查整个测试中的所有测试项目是否完成，如果没有完成，则继续运行下一个测试项目，当所有测试项目都测试完成后，打印测试结果并结束测试程序。
结语
结合摩托车设备检测的实际要求和条件，根据仪表质量检测的特点，设计了包括摩托车所有设备功能检测在内的整个检测系统的软硬件，包括软件系统和机器视觉监控系统。实验结果表明，发动机转速、车速、燃油储备和指示灯信号的检测均满足要求，检测速度和精度得到很好的保证，达到预期要求。所设计的摩托车仪表图像检测方法可为仪表自动检测系统的设计提供一定的标准。
参考文献
[1]王炜皋.摩托车仪表组合检测装置设计[D].中国计量大学，2016.
[2]吴正权.现代摩托车仪表电子化现状、关键技术及其发展趋势（1）[J].摩托车技术，2018（10）：84-87.
[3]李海林.汽车组合电子仪表的设计与实现[D].吉林大学，2018.
（江门市大长江集团有限公司）
关键词：摩托车;电子仪表;监测装置
摩托车电子仪表是机械表的更新换代产品，全面检测摩托车仪表的功能，测量过程复杂。利用单片机系统与器件传感技术的结合，开发通用摩托车组的技术和图像处理和传感技术，利用电子设备自动感应装置替代传统的人工检测方法，实现自动检测，提高工厂设备检测效率，避免人为质量事故中的缺失和错误。
1.摩托车电子仪表基本检测结构的设计
1.1车速信号和正负机型发动机转速信号
通过在摩托车仪表盘中输入频率和脉冲信号值，仪表LCD可以准确输出相应的行驶速度和发动机转速信息。如果输出值与计算的理论值相差甚远，则仪表可能被判定为不合格。按照国家有关规定，车速模块设计采用车速信号脉冲法。如果车速小于100公里/小时，测试阶段主要包括以下步骤：先用车速与脉冲频率之间的公式计算每秒检测霍尔元件所需的脉冲值，然后结合预先测量的轮周长和霍尔元件的转数，共同计算出脉冲数，形成频率控制字获得后，可以设置合成器芯片的方波频率和相位，将车速脉冲信息经过低通滤波和宽带放大后输入到输入端。仪表的车速信号末端形成一个完整的电路。发动机转速信号的处理方式与车速信号相同，即使转速低于12000转，也必须分解为上述步骤进行测试。但是，在测试发动机转速信号的过程中，在摩托车转速表的实际应用中，厂家产生的摩托车转速行驶信号分为正负两种，所以一定要注意提高转速。电子设备检测使用范围也必须设置为可以检测正极和负极的状态。
1.2燃油信号
摩托车的油箱有一个检测油位线的信号端子，通过检测可以在仪表板上显示当前油位信息，而燃油检测装置只能通过单个测试信号产生一个测试信号。通过芯片微机控制电阻网络系统。具体来说，在输出过程中，电阻首先要经过一个由三个高阻电阻串联而成的电阻阵列，输入一个固定值1。每个电阻网络由几个串联的标准电阻组成，因此可以根据最终电阻结果自由组合电阻。为了在燃油信号传输过程中向锁存器写入一个电阻值，在数据采集过程中必须关闭锁存器，以防止继电器在此过程中跳动太频繁。同时，数字电阻盒可以根据情况修改油位线以下的电阻值，以便其他油位傳感器输出油位信息。
2.仪表指示灯
仪表灯包括摩托车灯、电源灯、发动机启动灯和转向灯。在使用摩托车灯时，用户可以按下相应的按钮，单片机产生的信号可以控制继电器打开车灯。当检测传统摩托车仪表板上的灯时，手动输入符合各种灯的数据并启动这些灯。只有与指示灯的实际工作情况进行比较，才能确定摩托车仪表是否符合要求。
2.1仪表数值识别系统
摩托车仪表数字识别系统是在跨平台集成环境中开发的，软件和系统使用图形界面库编写，图像预处理，通过机器视觉库提取数字，最后对数字进行分割和计算。修复后使用“线程方法”进行识别。在设备值识别系统中，需要根据计算机系统的算法结构对采集到的图像进行一系列的处理，然后根据外接矩形的轮廓对数字进行划分。有些数字是倾斜的，根据情况使用透视变换对其进行校正，最终将信息转换为算法数字，并使用“线程方法”进行基于纵横比的数字识别。识别可实现摩托车仪表的车载速度和发动机转速检测，与传统检测方法相比具有识别度高、操作简单的优点。
2.2仪表指示灯信号的识别
测试图像像素的亮度，看LED灯是否亮。亮度可以直观地描述图像并且易于测量。将LED灯检测区域的图像从RCB颜色空间转换到YUV颜色空间，使彩色图像变灰，其中图像中像素点的灰度值为目标点的亮度，而图像越亮，灰度值越大。
3.上位机软件设计
软件系统做的过程是先打开相机串口，然后添加检测或者添加配置文件。根据实际测试需求，选择单个测试或整个测试，并确定测试项目和类型。最后，仪表可以通过发送相关命令信息来启动操作。这样，就可以控制摄像头采集设备的运行状态信息，对图像信息进行处理，对各项测试项目进行测试，当所有单个测试完成后，即可输出整个测试结果。如果条件允许，可以进行全面检查。具体来说，首先要发送指定测试项目对应的仪表控制命令，等待一定的延时，仪表进入指定的工作状态。控制摄像头获取当前设备运行状态的图像，根据指定检测项目的检测区域，进行相应的图像处理，检测当前项目。单次测试结束后，检查整个测试中的所有测试项目是否完成，如果没有完成，则继续运行下一个测试项目，当所有测试项目都测试完成后，打印测试结果并结束测试程序。
结语
结合摩托车设备检测的实际要求和条件，根据仪表质量检测的特点，设计了包括摩托车所有设备功能检测在内的整个检测系统的软硬件，包括软件系统和机器视觉监控系统。实验结果表明，发动机转速、车速、燃油储备和指示灯信号的检测均满足要求，检测速度和精度得到很好的保证，达到预期要求。所设计的摩托车仪表图像检测方法可为仪表自动检测系统的设计提供一定的标准。
参考文献
[1]王炜皋.摩托车仪表组合检测装置设计[D].中国计量大学，2016.
[2]吴正权.现代摩托车仪表电子化现状、关键技术及其发展趋势（1）[J].摩托车技术，2018（10）：84-87.
[3]李海林.汽车组合电子仪表的设计与实现[D].吉林大学，2018.
（江门市大长江集团有限公司）