杨亚轩

（昌河汽车技术中心，江西 景德 333002）

当代汽车电子技术的迅速发展，使得汽车电子化的程度越来越高，在汽车产业竞争激烈的今天，汽车上设法装载电子设备已经成为各款车型增加卖点、抢占市场的一个法宝。目前市场上已经在汽车上使用的信息显示系统，显示功能主要有：车外温度、车速、时间、安全带警告等。我公司生产的利纳轿车配备的信息显示系统主要显示车外温度和时间。文章主要对车外温度显示系统进行分析。

1 工作原理

热敏电阻随环境温度变化而使电阻阻值变化，该系统就是利用热敏电阻的这一温度特性。当温度变化时，电阻阻值也随着变化，从而使控制芯片检测到电阻的变化，依据芯片中写入的程序，不同电阻对应不同的温度，显示器显示出相对应的温度。

该系统在采样处理和显示更新时，由于设计了车辆状态，所以系统在显示处理时提取了车速信号，脚位11 为车速信号，主要连接车速传感器或者是自动挡车的AT 控制器。脚位4 是连接夜光灯的开关，保证在夜光的情况下，调整夜屏幕亮度，能够清晰地看清屏幕上显示的信息，同时又不影响驾驶员行车。脚位7 连接蓄电池，保证了系统需要的记忆电源。脚位5 是系统的工作开关，依据点火开关的状态来控制显示系统的开闭。

2 系统的相关特性

2.1 电阻- 温度的转化关系

热敏电阻的电阻-温度特性可用近似表示：

式中：R：绝对温度T（K）下的电阻值；R0：绝对温度；T0（K）下的电阻值；B：B值；在这里，T（K）=t（℃）+273.15

实际上，热敏电阻在不同组成成分下具有与之相应的恒定的B值，B值是指在两个特定温度之间，反映电阻对温度变化的尺度，该系统在设计时给定的B值为3390±170K。

2.2 系统参数的设定

系统设定的温度显示：-30 ℃～+50 ℃，小数点后不显示；-40 ℃以下不显示，-30 ℃～-40 ℃时，显示-30 ℃；50 ℃～70 ℃时，显示50 ℃，70 ℃以上不显示；在-10 ℃～+50 ℃时，显示精度为±1 ℃，显示分辨率为1 ℃，小数部分显示。

当温度降低到3 ℃以下时，显示雪花标记；当温度升高至5 ℃以下时，不显示雪花标记。

由于温度显示与电阻是非线性关系变化的，所以在写入程序时需要对每个温度对应的电阻值进行确定，以便于系统对不同的电阻进行识别，并将该电阻对应的温度显示出来。下表中的数据为不同温度下电阻的阻值，在系统进行交换处理时，如果阻值在两个给定的相临的阻值之间，则按照小的阻值进行转换处理。

阻值3.9770 3.2351 2.6510 2.1850 1.8110 1.5099 1.2650 1.0650 0.9016温度-30-25-20-15-10-5 015阻值27.3700 20.8378 16.0301 12.4415 9.7460 7.6961 6.1300 5.8620 4.9184温度10 15 20 25 30 35 40 45 50

3 系统的采样处理

3.1 系统的采样和更新方法

（1）当ACC 处于ON 时，开始采样，采样时间为10 ms；如果ACC 处于OFF 的时间小于2 h，当ACC 打到ON 状态后，延时100 ms 后，开始计算2 s（100 ms×200 次）内的平均值，用Thon 表示，用Thoff 来表示上次ACC 从ON 变为OFF时的值。

（1）停车时，当启动后（初始采样），计算最后10 个采样数据（25 s）的平均值（一个采样数据用2.5 s，即50 ms×50次）。显示更新周期为2.5 s，如果数据小于9 个，也计算这些数据的平均值，如果温度比开始时要低，就显示出来（每次降低1 ℃），如果测出停车时温度在升高，则显示不更新。

（3）正常行进状态时，行进速度小于30 km/h 或在达到30 km/h 后30 s 内，采样处理和显示更新的循环过程与停车时一样；在车带达到30 km/h 再过30 s 后，采样处理过程同停车时一样（一个采样数据是采样间隔为50 ms 的50次采样的平均值，计算最后10 个采样数据的平均值）。

3.2 特殊情况时的处理

在第一次将信息显示器接通电池电源时，显示“-”，直到第一次车外温度采样完成，不显示雪花标志，但“℃”要显示。

在下列情况下，温度显示为“-”，雪花标志不显示：①启动时，第一个采样数据发现是短路或是断路了；②停车和行进时，25 s 内的所有采样数据都表明是短路或断路了。如果25 s 内所有的采数数据都正常，则回到正常显示状态。

4 存在的问题及其优化

LINA 车载信息显示系统是由两部分组成的，即车外温度传感器和信息显示器。目前，车外温度传感器是安装在前保里面，与发动机散热器靠的很近，在发动机工作之后，散热器周围的温度很高，这样，车外温度传感器感应的温度要比车外的实际温度要高，实际上该显示系统显示的不是车外的实际温度，而是介于散热器和车外之间的温度。

解决办法是避开环境温度的影响，应将车外温度传感器安装在发动机舱处，即远离发动机舱，针对这一问题，个人认为一个比较好的地方可以尝试一下，将外后视镜的后壳进行特殊的设计，把车外温度传感器安装在外后视镜上面，这样热敏电阻感应出的温度信息，基本上可以接近车外的实际温度。

5 结 语

现在，汽车电子技术越来越先进，各个汽车厂家都在想法应用新技术来提高车辆的安全性、舒适性、经济性等，我公司生产的LINA 系列车，也是基于以上目的，开发了车载信息显示系统，该系统是首次在我公司使用，可能会存在一些有待改善的地方，但随着对问题的逐步认识、分析、解决及其优化方案的验证，该系统必将拓展出更多的更实用的功能，同时，为其它感应系统开发提供借鉴。