一種數(shù)字儀表的制作方法
【專利摘要】本實用新型公開了一種數(shù)字儀表,其包括:顯示器,顯示器連接顯示控制器,顯示控制器連接CPU,CPU連接程序存儲器和數(shù)據(jù)存儲器,CPU還連接數(shù)據(jù)輸入接口,所述的顯示控制器采用愛普生S1D13506顯示芯片,它實時將測量數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)化為儀表指針圖像的不斷旋轉(zhuǎn)變化,使數(shù)字儀表的指針運動顯示流暢平滑,便于準確的讀取儀表數(shù)據(jù),還可將從視頻監(jiān)視設(shè)備傳輸過來的顯示內(nèi)容,在不經(jīng)過顯存的情況下,直接疊加到顯示器的數(shù)據(jù)線上,提高了視頻處理的效率。
【專利說明】一種數(shù)字儀表
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種數(shù)字儀表,尤其是一種顯示流暢平滑便于準確讀取數(shù)據(jù)的數(shù)字儀表。
【背景技術(shù)】
[0002]伴隨著數(shù)字電子顯示技術(shù)的不斷進步,其正在飛速地從高端設(shè)備的應(yīng)用,發(fā)展到工廠視頻文本控制、機電一體化的安全監(jiān)控以及人們?nèi)粘I钪兴佑|到的汽車、電梯、智能家居等生活的方方面面。由于信息技術(shù)的發(fā)展以及電子消費品市場在最近幾年的普遍應(yīng)用已經(jīng)證明HMI (Human Machine Interface人機接口)對客戶的重要性,以此逐步形成現(xiàn)場總線CAN這種有效支持分布式控制或?qū)崟r控制的串行通信網(wǎng)絡(luò)。同時基于嵌入式技術(shù)的高可靠、低功耗、長壽命、小體積、高性能的功能以及文本、視頻顯示形式在現(xiàn)實世界的大規(guī)模應(yīng)用,數(shù)字顯示系統(tǒng)越來越成為汽車工業(yè)、節(jié)能減排、信息家電、儀器儀表等電子信息領(lǐng)域不可或缺的一部分。通過對于市場上現(xiàn)有數(shù)字儀表的顯示功能進行深入調(diào)查后發(fā)現(xiàn):有的數(shù)字儀表只是單純的文本顯示,不能滿足人們對實時動態(tài)信息準確的掌握;有的數(shù)字儀表只是視頻顯示,不能較直觀、精確的滿足人們對準確數(shù)字的要求;而有的數(shù)字儀表雖然既能顯示文本又能顯示視頻,但是在實際應(yīng)用中要不就是在顯示圖像的細節(jié)處理方面存在毛刺,要不就是高昂的價格讓人卻步。面對電子顯示技術(shù)日益發(fā)展和成熟的新時代,此類產(chǎn)品具有如下缺點:a、不能支持視頻、表盤、文本的綜合顯示;b、數(shù)字儀表不能實現(xiàn)平滑、流暢的顯示,還達不到與機械表盤同樣的顯示效果;C、沒有結(jié)合CAN總線接口的優(yōu)點。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0003]本發(fā)明的目的就是解決上述的難題,提供一種數(shù)字儀表使數(shù)字儀表的指針運動顯示流暢平滑,便于準確的讀取儀表數(shù)據(jù)。
[0004]本發(fā)明的目的是通過如下的電路模塊和控制步驟實現(xiàn)的,其包括:顯示器,顯示器連接顯示模塊,顯示模塊連接CPU,CPU連接程序存儲器和數(shù)據(jù)存儲器,CPU還連數(shù)據(jù)通訊接口,所述的顯示模塊包括:顯示控制器和顯存,顯示控制器為愛普生S1D13506顯示芯片,愛普生S1D13506顯示芯片連接顯存。
[0005]所述的顯示模塊連接CPLD輔助顯示控制器。
[0006]所述數(shù)據(jù)通訊接口包括:CAN接口和RS232接口。
[0007]據(jù)權(quán)利要求2所述的一種數(shù)字儀表,其特征在于:所述CPLD輔助顯示控制器的輸出端直接連接在顯示器的輸入端。
[0008]所述CPLD輔助顯示控制器連接視頻采集模塊。
[0009]本發(fā)明通過顯示模塊不斷實時將測量數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)化為儀表指針圖像的不斷旋轉(zhuǎn)變化,使數(shù)字儀表的指針運動顯示流暢平滑,便于準確的讀取儀表數(shù)據(jù),對指針的疊加操作使用了透過疊加方式,避免了圖像疊加覆蓋時覆蓋掉背景信息。本發(fā)明利用分層功能,把文本的顯示和提示信息,都在背景層完成,這樣不會影響到指針的顯示效果,還可將從視頻監(jiān)視設(shè)備傳輸過來的顯示內(nèi)容,在不經(jīng)過顯存的情況下,直接疊加到顯示器的數(shù)據(jù)線上,提高了視頻處理的效率,也很好的解決了顯示多種疊加模式的問題。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0010]圖1為本發(fā)明的組成模塊的結(jié)構(gòu)圖,圖2為本發(fā)明的顯示狀態(tài)圖。
【具體實施方式】
[0011]本發(fā)明實施例1包括:顯示器,顯示器連接顯示模塊,顯示模塊連接CPU,CPU連接程序存儲器和數(shù)據(jù)存儲器,CPU連接數(shù)據(jù)通訊接口。CPU采用日立SH7708系列的32位RISC處理器進行信號處理。顯示模塊包括:顯示控制器和顯存,顯示控制器為愛普生S1D13506顯示芯片,愛普生S1D13506顯示芯片連接顯存,顯存為512KB的高速動態(tài)RAM。數(shù)據(jù)通訊接口包括:CAN總線模塊和RS232隔離通訊模塊。CPU連接SDRAM型的數(shù)據(jù)儲器和Flash型的程序存儲器,CPU還連接有CPLD輔助控制器,CPLD輔助控制器采用美國萊迪思(lattice)的一片128個宏單元的LC4128V-144,用來管理芯片間的邏輯關(guān)系,提高整個系統(tǒng)的容錯性和準確性。顯示器則采用800*600分辨率的TFT液晶顯示器。
[0012]在本發(fā)明出廠前進行如下步驟的初始化:
[0013]a.將儀表的量程和刻度數(shù)設(shè)置在儀表表盤圖像中,并將表盤圖像存入背景圖層中,本實施儀表的量程為0-100,刻度總數(shù)為101,其O位在儀表表盤圖像的右側(cè);
[0014]b.根據(jù)儀表表盤圖像中的量程,從量程起始位置開始每旋轉(zhuǎn)儀表指針每旋轉(zhuǎn)I個旋轉(zhuǎn)精度,將相應(yīng)角度的儀表指針圖像依次存入儀表指針庫中,直到量程的終點位置為止,所述的I個旋轉(zhuǎn)精度為旋轉(zhuǎn)角度1°,此步驟建立了在儀表指針每一個旋轉(zhuǎn)精度下,相應(yīng)儀表指針圖像與儀表指針旋轉(zhuǎn)角度的對應(yīng)關(guān)系,即從0°至180°每隔1°存入一個當(dāng)前旋轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)度的儀表指針圖像,且儀表指針庫排列順序為依據(jù)旋轉(zhuǎn)角度的逐漸增大依次存儲儀表指針圖像。
[0015]在本發(fā)明工作中,顯示模塊在CPU控制下通過如下步驟在顯示上顯示測量數(shù)據(jù):
[0016](I)測量數(shù)據(jù)經(jīng)數(shù)據(jù)通訊接口存入數(shù)據(jù)存儲器中的公用數(shù)據(jù)區(qū);
[0017](2)查詢共用數(shù)據(jù)區(qū)中是否有測量數(shù)據(jù)更新,如果有測量數(shù)據(jù)更新則進入下一個步驟(3)進行處理,如果沒有測量數(shù)據(jù)更新則仍繼續(xù)查詢;
[0018](3)將測量數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換為指針數(shù)據(jù),指針數(shù)據(jù)為經(jīng)過處理的能夠在儀表指針圖像庫找到對應(yīng)位置儀表指針圖像的數(shù)據(jù),因為測量數(shù)據(jù)與儀表指針圖像不是一一對應(yīng)關(guān)系,需要預(yù)先進行處理以保持測量數(shù)據(jù)與指針儀表指針圖像的對應(yīng)關(guān)系;
[0019](4)先將更新前的指針數(shù)據(jù)作為當(dāng)前指針數(shù)據(jù),然后按照指針數(shù)據(jù)在儀表指針圖像庫中的排列順序,從儀表指針圖像庫中更新前的指針數(shù)據(jù)開始,循環(huán)執(zhí)行本步驟:將在儀表指針圖像庫中當(dāng)前指針數(shù)據(jù)對應(yīng)的儀表指針圖像放入疊加圖層,接著將背景圖層中存儲的儀表表盤圖像調(diào)出與從疊加圖層調(diào)出的儀表指針圖像疊加后形成顯示圖像,然后將顯示圖像顯示在顯示器上,接著將儀表指針圖像庫中下一個顯示位置的指針數(shù)據(jù)作為當(dāng)前指針數(shù)據(jù),直到當(dāng)前指針數(shù)據(jù)超越了更新后的指針數(shù)據(jù)即結(jié)束本循環(huán)步驟;儀表表盤圖像與儀表指針圖像的疊加是透過式疊加,即僅儀表指針圖像覆蓋地方儀表表盤圖像不能透過顯示,其他地方儀表表盤圖像正常顯示;[0020](5)返回步驟(2)。
[0021]將指針的旋轉(zhuǎn)點作為直角平面坐標(biāo)系的原點,測量數(shù)據(jù)大于等于O且小于50時指針經(jīng)旋轉(zhuǎn)后最終的顯示位置位于直角坐標(biāo)系的第一象限,測量數(shù)據(jù)大于50且小于等于100時指針經(jīng)旋轉(zhuǎn)后最終的顯示位置位于直角坐標(biāo)系的第二象限。儀表的指針旋轉(zhuǎn)角度在0°到180°之間,指針沿逆時針方向旋轉(zhuǎn),且測量數(shù)據(jù)中沒有負值,則將獲得的測量數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換為儀表的指針數(shù)據(jù)采用如下步驟:
[0022]A.判斷測量數(shù)據(jù)是否在儀表量程的范圍內(nèi),如果測量數(shù)據(jù)大于儀表量程的上限,就將儀表量程的上限作為指針數(shù)據(jù);如果測量數(shù)據(jù)小于儀表量程的下限,就將儀表量程的下限作為指針數(shù)據(jù);
[0023]B.如果測量數(shù)據(jù)在儀表量程的范圍內(nèi),將儀表量程的上限減去儀表量程的下限得到差值,儀表上限時指針的旋轉(zhuǎn)角度減去儀表下限時指針的旋轉(zhuǎn)角度得到的角度差,差值除以角度差得到比例系數(shù),即比例系數(shù)為:I (100-0)/ (180-0) 1=5/9,比例系數(shù)乘以測量數(shù)據(jù)得到預(yù)顯數(shù)據(jù),預(yù)顯數(shù)據(jù)即將要顯示儀表指針的旋轉(zhuǎn)角度,根據(jù)已經(jīng)建立的儀表指針圖像與儀表指針旋轉(zhuǎn)角度的對應(yīng)關(guān)系,判斷儀表指針庫中是否有該預(yù)顯數(shù)據(jù),如果有該預(yù)顯數(shù)據(jù),就將該預(yù)顯數(shù)據(jù)作為指針數(shù)據(jù),如果沒有該預(yù)顯數(shù)據(jù)的角度,則在儀表指針庫中取小于預(yù)顯數(shù)據(jù)的一個角度為下比較角度,且下比較角度與預(yù)顯數(shù)據(jù)的絕對差值小于一個旋轉(zhuǎn)精度,在儀 表指針庫中取大于預(yù)顯數(shù)據(jù)的一個角度為上比較角度,且上比較角度與預(yù)顯數(shù)據(jù)的絕對差值小于一個旋轉(zhuǎn)精度,取上比較角度與下比較角度的中間值,如果預(yù)顯數(shù)據(jù)大于該中間值,則取上比較角度作為指針數(shù)據(jù),如:預(yù)顯數(shù)據(jù)為30.16°,由于I個旋轉(zhuǎn)精度為旋轉(zhuǎn)角度1°,則取大于30.16°的上比較角度31°,取小于30.16°的下比較角度30°,而30.16°小于30°與31°的中間數(shù)值30.5°,故將預(yù)顯數(shù)據(jù)30.16°轉(zhuǎn)換為指針數(shù)據(jù)時,指針數(shù)據(jù)為30°,如果預(yù)顯數(shù)據(jù)小于該中間值,則取下比較角度作為指針數(shù)據(jù),如:預(yù)顯數(shù)據(jù)為30.65°,由于I個旋轉(zhuǎn)精度為旋轉(zhuǎn)角度1°,則取大于30.16°的上比較角度31°,取小于30.16°的下比較角度30°,而30.65°大于30°與31°的中間數(shù)值30.5°,故將預(yù)顯數(shù)據(jù)30.16°轉(zhuǎn)換為指針數(shù)據(jù)時,指針數(shù)據(jù)為31°。
[0024]本發(fā)明實施例2包括:顯示器,顯示器連接顯示模塊,顯示模塊連接CPU,CPU連接程序存儲器和數(shù)據(jù)存儲器,CPU連接數(shù)據(jù)通訊接口。CPU采用日立SH7708系列的32位RISC處理器進行信號處理。顯示模塊包括:顯示控制器和顯存,顯示控制器為愛普生S1D13506顯示芯片,愛普生S1D13506顯示芯片連接顯存,顯存為512KB的高速動態(tài)RAM。數(shù)據(jù)通訊接口包括:CAN總線模塊和RS232隔離通訊模塊。CPU連接SDRAM型的數(shù)據(jù)儲器和Flash型的程序存儲器,CPU還連接有CPLD輔助控制器,CPLD輔助控制器采用美國萊迪思(lattice )的一片128個宏單元的LC4128V-144,用來管理芯片間的邏輯關(guān)系,提高整個系統(tǒng)的容錯性和準確性。顯示器則采用800*600分辨率的TFT液晶顯示器。
[0025]在本發(fā)明出廠前進行如下步驟的初始化:
[0026]a.將儀表的量程和刻度數(shù)設(shè)置在儀表表盤圖像中,并將表盤圖像存入背景圖層中,本實施例儀表的量程為0-100,刻度總數(shù)為101,其O位在儀表表盤圖像的右側(cè);
[0027]b.根據(jù)儀表表盤圖像中的量程,從量程起始位置開始每旋轉(zhuǎn)儀表指針每旋轉(zhuǎn)I個旋轉(zhuǎn)精度,將相應(yīng)角度的儀表指針圖像依次存入儀表指針庫中,直到量程的終點位置為止,所述的I個旋轉(zhuǎn)精度為旋轉(zhuǎn)角度0.1,此步驟建立了在儀表指針每一個旋轉(zhuǎn)精度下,相應(yīng)儀表指針圖像與儀表指針旋轉(zhuǎn)角度的對應(yīng)關(guān)系,即從0°至180°每隔0.1°存入一個當(dāng)前旋轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)度的儀表指針圖像,且儀表指針庫排列順序為依據(jù)旋轉(zhuǎn)角度的逐漸增大依次存儲儀表指針圖像。
[0028]在本發(fā)明工作中,顯示模塊在CPU控制下通過如下步驟在顯示上顯示測量數(shù)據(jù):
[0029](I)測量數(shù)據(jù)經(jīng)數(shù)據(jù)通訊接口存入數(shù)據(jù)存儲器中的公用數(shù)據(jù)區(qū);
[0030](2)查詢共用數(shù)據(jù)區(qū)中是否有測量數(shù)據(jù)更新,如果有測量數(shù)據(jù)更新則進入下一個步驟(3)進行處理,如果沒有測量數(shù)據(jù)更新則仍繼續(xù)查詢;
[0031](3)將測量數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換為指針數(shù)據(jù),指針數(shù)據(jù)為經(jīng)過處理的能夠在儀表指針圖像庫找到對應(yīng)位置儀表指針圖像的數(shù)據(jù),因為測量數(shù)據(jù)與儀表指針圖像不是一一對應(yīng)關(guān)系,需要預(yù)先進行處理以保持測量數(shù)據(jù)與指針儀表指針圖像的對應(yīng)關(guān)系;
[0032](4)先將更新前的指針數(shù)據(jù)作為當(dāng)前指針數(shù)據(jù),然后按照指針數(shù)據(jù)在儀表指針圖像庫中的排列順序,從儀表指針圖像庫中更新前的指針數(shù)據(jù)開始,循環(huán)執(zhí)行本步驟:將在儀表指針圖像庫中當(dāng)前指針數(shù)據(jù)對應(yīng)的儀表指針圖像放入疊加圖層,接著將背景圖層中存儲的儀表表盤圖像調(diào)出與從疊加圖層調(diào)出的儀表指針圖像疊加后形成顯示圖像,然后將顯示圖像顯示在顯示器上,接著將儀表指針圖像庫中下一個顯示位置的指針數(shù)據(jù)作為當(dāng)前指針數(shù)據(jù),直到當(dāng)前指針數(shù)據(jù)超越了更新后的指針數(shù)據(jù)即結(jié)束本循環(huán)步驟;儀表表盤圖像與儀表指針圖像的疊加是透過式疊加,即僅儀表指針圖像覆蓋地方儀表表盤圖像不能透過顯示,其他地方儀表表盤圖像正常顯示;
[0033](5)返回步驟(2)。
[0034]將指針的旋轉(zhuǎn)點作為直角平面坐標(biāo)系的原點,測量數(shù)據(jù)大于等于O且小于50時指針經(jīng)旋轉(zhuǎn)后最終的顯示位置位于直角坐標(biāo)系的第一象限,測量數(shù)據(jù)大于50且小于等于100時指針經(jīng)旋轉(zhuǎn)后最終的顯示位置位于直角坐標(biāo)系的第二象限。儀表的指針旋轉(zhuǎn)角度在0°到180°之間,指針沿逆時針方向旋轉(zhuǎn),且測量數(shù)據(jù)中沒有負值,則將獲得的測量數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換為儀表的指針數(shù)據(jù)采用如下步驟:
[0035]A.判斷測量數(shù)據(jù)是否在儀表量程的范圍內(nèi),如果測量數(shù)據(jù)大于儀表量程的上限,就將儀表量程的上限作為指針數(shù)據(jù);如果測量數(shù)據(jù)小于儀表量程的下限,就將儀表量程的下限作為指針數(shù)據(jù);
[0036]B.如果測量數(shù)據(jù)在儀表量程的范圍內(nèi),將儀表量程的上限減去儀表量程的下限得到差值,儀表上限時指針的旋轉(zhuǎn)角度減去儀表下限時指針的旋轉(zhuǎn)角度得到的角度差,差值除以角度差得到比例系數(shù),即比例系數(shù)為:I (100-0)/ (180-0) 1=5/9,比例系數(shù)乘以測量數(shù)據(jù)得到預(yù)顯數(shù)據(jù),預(yù)顯數(shù)據(jù)即將要顯示儀表指針的旋轉(zhuǎn)角度,根據(jù)已經(jīng)建立的儀表指針圖像與儀表指針旋轉(zhuǎn)角度的對應(yīng)關(guān)系,判斷儀表指針庫中是否有該預(yù)顯數(shù)據(jù),如果有該預(yù)顯數(shù)據(jù),就將該預(yù)顯數(shù)據(jù)作為指針數(shù)據(jù),如果沒有該預(yù)顯數(shù)據(jù)的角度,則在儀表指針庫中取小于預(yù)顯數(shù)據(jù)的一個角度為下比較角度,且下比較角度與預(yù)顯數(shù)據(jù)的絕對差值小于一個旋轉(zhuǎn)精度,在儀表指針庫中取大于預(yù)顯數(shù)據(jù)的一個角度為上比較角度,且上比較角度與預(yù)顯數(shù)據(jù)的絕對差值小于一個旋轉(zhuǎn)精度,取上比較角度與下比較角度的中間值,如果預(yù)顯數(shù)據(jù)大于該中間值,則取上比較角度作為指針數(shù)據(jù),如:預(yù)顯數(shù)據(jù)為30.16°,由于I個旋轉(zhuǎn)精度為旋轉(zhuǎn)角度0.1°,則取大于30.16°的上比較角度30.2°,取小于30.16°的下比較角度30.1°,而30.16°大于30°與31°的中間數(shù)值30.15°,故將預(yù)顯數(shù)據(jù)30.16°轉(zhuǎn)換為指針數(shù)據(jù)時,指針數(shù)據(jù)為30.2。,如果預(yù)顯數(shù)據(jù)小于該中間值,則取下比較角度作為指針數(shù)據(jù),如:預(yù)顯數(shù)據(jù)為30.14°,由于I個旋轉(zhuǎn)精度為旋轉(zhuǎn)角度0.1°,則取大于30.14°的上比較角度30.2°,取小于30.14°的下比較角度30.1°,而30.14°小于30°與31°的中間數(shù)值30.15°,故將預(yù)顯數(shù)據(jù)30.14°轉(zhuǎn)換為指針數(shù)據(jù)時,指針數(shù)據(jù)為30.1°。
[0037]本發(fā)明實施例3包括:顯示器,顯示器連接顯示模塊,顯示模塊連接CPU,CPU連接程序存儲器和數(shù)據(jù)存儲器,CPU連接數(shù)據(jù)通訊接口。CPU采用日立SH7708系列的32位RISC處理器進行信號處理。顯示模塊包括:顯示控制器和顯存,顯示控制器為愛普生S1D13506顯示芯片,愛普生S1D13506顯示芯片連接顯存,顯存為512KB的高速動態(tài)RAM。數(shù)據(jù)通訊接口包括:CAN總線模塊和RS232隔離通訊模塊。CPU連接SDRAM型的數(shù)據(jù)儲器和Flash型的程序存儲器,CPU還連接有CPLD輔助控制器,CPLD輔助控制器采用美國萊迪思(lattice )的一片128個宏單元的LC4128V-144,用來管理芯片間的邏輯關(guān)系,提高整個系統(tǒng)的容錯性和準確性。顯示器則采用800*600分辨率的TFT液晶顯示器。
[0038]在本發(fā)明出廠前進行如下步驟的初始化:
[0039]a.將儀表的量程和刻度數(shù)設(shè)置在儀表表盤圖像中,并將表盤圖像存入背景圖層中,本實施例儀表的量程為0-100,刻度總數(shù)為101,其O位在儀表表盤圖像的右側(cè);
[0040]b.根據(jù)儀表表盤圖像中的量程,從量程起始位置開始每旋轉(zhuǎn)儀表指針每旋轉(zhuǎn)I個旋轉(zhuǎn)精度,將相應(yīng)角度的儀表指針圖像依次存入儀表指針庫中,直到量程的終點位置為止,所述的I個旋轉(zhuǎn)精度為旋轉(zhuǎn)角度0.5°,此步驟建立了在儀表指針每一個旋轉(zhuǎn)精度下,相應(yīng)儀表指針圖像與儀表指針旋轉(zhuǎn)角度的對應(yīng)關(guān)系,即從0°至180°每隔0.5°存入一個當(dāng)前旋轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)度的儀表指針圖像,且儀表指針庫排列順序為依據(jù)旋轉(zhuǎn)角度的逐漸增大依次存儲儀表指針圖像。
[0041 ] 在本發(fā)明工作中,顯示模塊在CPU控制下通過如下步驟在顯示上顯示測量數(shù)據(jù):
[0042](I)測量數(shù)據(jù)經(jīng)數(shù)據(jù)通訊接口存入數(shù)據(jù)存儲器中的公用數(shù)據(jù)區(qū);
[0043](2)查詢共用數(shù)據(jù)區(qū)中是否有測量數(shù)據(jù)更新,如果有測量數(shù)據(jù)更新則進入下一個步驟(3)進行處理,如果沒有測量數(shù)據(jù)更新則仍繼續(xù)查詢;
[0044](3)將測量數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換為指針數(shù)據(jù),指針數(shù)據(jù)為經(jīng)過處理的能夠在儀表指針圖像庫找到對應(yīng)位置儀表指針圖像的數(shù)據(jù),因為測量數(shù)據(jù)與儀表指針圖像不是一一對應(yīng)關(guān)系,需要預(yù)先進行處理以保持測量數(shù)據(jù)與指針儀表指針圖像的對應(yīng)關(guān)系;
[0045](4)先將更新前的指針數(shù)據(jù)作為當(dāng)前指針數(shù)據(jù),然后按照指針數(shù)據(jù)在儀表指針圖像庫中的排列順序,從儀表指針圖像庫中更新前的指針數(shù)據(jù)開始,循環(huán)執(zhí)行本步驟:將在儀表指針圖像庫中當(dāng)前指針數(shù)據(jù)對應(yīng)的儀表指針圖像放入疊加圖層,接著將背景圖層中存儲的儀表表盤圖像調(diào)出與從疊加圖層調(diào)出的儀表指針圖像疊加后形成顯示圖像,然后將顯示圖像顯示在顯示器上,接著將儀表指針圖像庫中下一個顯示位置的指針數(shù)據(jù)作為當(dāng)前指針數(shù)據(jù),直到當(dāng)前指針數(shù)據(jù)超越了更新后的指針數(shù)據(jù)即結(jié)束本循環(huán)步驟;儀表表盤圖像與儀表指針圖像的疊加是透過式疊加,即僅儀表指針圖像覆蓋地方儀表表盤圖像不能透過顯示,其他地方儀表表盤圖像正常顯示;
[0046](5)返回步驟(2)。
[0047]將指針的旋轉(zhuǎn)點作為直角平面坐標(biāo)系的原點,測量數(shù)據(jù)大于等于O且小于50時指針經(jīng)旋轉(zhuǎn)后最終的顯示位置位于直角坐標(biāo)系的第一象限,測量數(shù)據(jù)大于50且小于等于100時指針經(jīng)旋轉(zhuǎn)后最終的顯示位置位于直角坐標(biāo)系的第二象限。儀表的指針旋轉(zhuǎn)角度在0°到180°之間,指針沿逆時針方向旋轉(zhuǎn),且測量數(shù)據(jù)中沒有負值,則將獲得的測量數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換為儀表的指針數(shù)據(jù)采用如下步驟:
[0048]A.判斷測量數(shù)據(jù)是否在儀表量程的范圍內(nèi),如果測量數(shù)據(jù)大于儀表量程的上限,就將儀表量程的上限作為指針數(shù)據(jù);如果測量數(shù)據(jù)小于儀表量程的下限,就將儀表量程的下限作為指針數(shù)據(jù);
[0049]B.如果測量數(shù)據(jù)在儀表量程的范圍內(nèi),將儀表量程的上限減去儀表量程的下限得到差值,儀表上限時指針的旋轉(zhuǎn)角度減去儀表下限時指針的旋轉(zhuǎn)角度得到的角度差,差值除以角度差得到比例系數(shù),即比例系數(shù)為:I (100-0)/ (180-0) 1=5/9,比例系數(shù)乘以測量數(shù)據(jù)得到預(yù)顯數(shù)據(jù),預(yù)顯數(shù)據(jù)即將要顯示儀表指針的旋轉(zhuǎn)角度,根據(jù)已經(jīng)建立的儀表指針圖像與儀表指針旋轉(zhuǎn)角度的對應(yīng)關(guān)系,判斷儀表指針庫中是否有該預(yù)顯數(shù)據(jù),如果有該預(yù)顯數(shù)據(jù),就將該預(yù)顯數(shù)據(jù)作為指針數(shù)據(jù),如果沒有該預(yù)顯數(shù)據(jù)的角度,則在儀表指針庫中取小于預(yù)顯數(shù)據(jù)的一個角度為下比較角度,且下比較角度與預(yù)顯數(shù)據(jù)的絕對差值小于一個旋轉(zhuǎn)精度,在儀表指針庫中取大于預(yù)顯數(shù)據(jù)的一個角度為上比較角度,且上比較角度與預(yù)顯數(shù)據(jù)的絕對差值小于一個旋轉(zhuǎn)精度,取上比較角度與下比較角度的中間值,如果預(yù)顯數(shù)據(jù)大于該中間值,則取上比較角度作為指針數(shù)據(jù),如:預(yù)顯數(shù)據(jù)為30.77°,由于I個旋轉(zhuǎn)精度為旋轉(zhuǎn)角度0.5°,則取大于30.77°的上比較角度31°,取小于30.77°的下比較角度30.5°,而30.77°大于30.5°與31°的中間數(shù)值30.75°,故將預(yù)顯數(shù)據(jù)30.77°轉(zhuǎn)換為指針數(shù)據(jù)時,指針數(shù)據(jù)為31°,如果預(yù)顯數(shù)據(jù)小于該中間值,則取下比較角度作為指針數(shù)據(jù),如:預(yù)顯數(shù)據(jù)為30.07°,由于I個旋轉(zhuǎn)精度為旋轉(zhuǎn)角度0.5°,則取大于30.07°的上比較角度30.5°,取小于30.07°的下比較角度30°,而30.07°小于30°與30.5°的中間數(shù)值30.25°,故將預(yù)顯數(shù)據(jù)30.07°轉(zhuǎn)換為指針數(shù)據(jù)時,指針數(shù)據(jù)為30°。
[0050]本發(fā)明實施例4包括:顯示器,顯示器連接顯示模塊,顯示模塊連接CPU,CPU連接程序存儲器和數(shù)據(jù)存儲器,CPU連接數(shù)據(jù)通訊接口。CPU采用日立SH7708系列的32位RISC處理器進行信號處理。顯示模塊包括:顯示控制器和顯存,顯示控制器為愛普生S1D13506顯示芯片,愛普生S1D13506顯示芯片連接顯存,顯存為512KB的高速動態(tài)RAM。數(shù)據(jù)通訊接口包括:CAN總線模塊和RS232隔離通訊模塊。CPU連接SDRAM型的數(shù)據(jù)儲器和Flash型的程序存儲器,CPU還連接有CPLD輔助控制器,CPLD輔助控制器采用美國萊迪思(lattice)的一片128個宏單元的LC4128V-144,用來管理芯片間的邏輯關(guān)系,提高整個系統(tǒng)的容錯性和準確性。顯示器則采用800*600分辨率的TFT液晶顯示器。
[0051]在本發(fā)明出廠前進行如下步驟的初始化:
[0052]a.將儀表的量程和刻度數(shù)設(shè)置在儀表表盤圖像中,并將表盤圖像存入背景圖層中,本實施例儀表的量程為-50-+50,刻度總數(shù)為101,其O位在儀表表盤圖像的中間;
[0053]b.根據(jù)儀表表盤圖像中的量程,從量程起始位置開始每旋轉(zhuǎn)儀表指針每旋轉(zhuǎn)I個旋轉(zhuǎn)精度,將相應(yīng)角度的儀表指針圖像依次存入儀表指針庫中,直到量程的終點位置為止,所述的I個旋轉(zhuǎn)精度為旋轉(zhuǎn)角度1°,此步驟建立了在儀表指針每一個旋轉(zhuǎn)精度下,相應(yīng)儀表指針圖像與儀表指針旋轉(zhuǎn)角度的對應(yīng)關(guān)系,即從0°至180°每隔1°存入一個當(dāng)前旋轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)度的儀表指針圖像,且儀表指針庫排列順序為依據(jù)旋轉(zhuǎn)角度的逐漸增大依次存儲儀表指針圖像。[0054]在本發(fā)明工作中,顯示模塊在CPU控制下通過如下步驟在顯示上顯示測量數(shù)據(jù):
[0055](I)測量數(shù)據(jù)經(jīng)數(shù)據(jù)通訊接口存入數(shù)據(jù)存儲器中的公用數(shù)據(jù)區(qū);
[0056](2)查詢共用數(shù)據(jù)區(qū)中是否有測量數(shù)據(jù)更新,如果有測量數(shù)據(jù)更新則進入下一個步驟(3)進行處理,如果沒有測量數(shù)據(jù)更新則仍繼續(xù)查詢;
[0057](3)將測量數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換為指針數(shù)據(jù),指針數(shù)據(jù)為經(jīng)過處理的能夠在儀表指針圖像庫找到對應(yīng)位置儀表指針圖像的數(shù)據(jù),因為測量數(shù)據(jù)與儀表指針圖像不是一一對應(yīng)關(guān)系,需要預(yù)先進行處理以保持測量數(shù)據(jù)與指針儀表指針圖像的對應(yīng)關(guān)系;
[0058](4)先將更新前的指針數(shù)據(jù)作為當(dāng)前指針數(shù)據(jù),然后按照指針數(shù)據(jù)在儀表指針圖像庫中的排列順序,從儀表指針圖像庫中更新前的指針數(shù)據(jù)開始,循環(huán)執(zhí)行本步驟:將在儀表指針圖像庫中當(dāng)前指針數(shù)據(jù)對應(yīng)的儀表指針圖像放入疊加圖層,接著將背景圖層中存儲的儀表表盤圖像調(diào)出與從疊加圖層調(diào)出的儀表指針圖像疊加后形成顯示圖像,然后將顯示圖像顯示在顯示器上,接著將儀表指針圖像庫中下一個顯示位置的指針數(shù)據(jù)作為當(dāng)前指針數(shù)據(jù),直到當(dāng)前指針數(shù)據(jù)超越了更新后的指針數(shù)據(jù)即結(jié)束本循環(huán)步驟;儀表表盤圖像與儀表指針圖像的疊加是透過式疊加,即僅儀表指針圖像覆蓋地方儀表表盤圖像不能透過顯示,其他地方儀表表盤圖像正常顯示;
[0059](5)返回步驟(2)。
[0060]將指針的旋轉(zhuǎn)點作為直角平面坐標(biāo)系的原點,測量數(shù)據(jù)大于O且小于等于+50時指針經(jīng)旋轉(zhuǎn)后最終的顯示位置位于直角坐標(biāo)系的第一象限,測量數(shù)據(jù)大于等于-50且小于O時指針經(jīng)旋轉(zhuǎn)后最終的顯示位置位于直角坐標(biāo)系的第二象限,儀表指針的零位即指針旋轉(zhuǎn)至與平面直角坐標(biāo)y軸重合的位置。獲得測量數(shù)據(jù)既有正值又有負值,則將獲得的測量數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換為儀表的指針數(shù)據(jù)采用如下步驟:
[0061]A.判斷測量數(shù)據(jù)是否在儀表量程的范圍內(nèi),如果測量數(shù)據(jù)大于儀表量程的上限,就將儀表量程的上限作為指針數(shù)據(jù);如果測量數(shù)據(jù)小于儀表量程的下限,就將儀表量程的下限作為指針數(shù)據(jù);
[0062]B.如果測量數(shù)據(jù)在儀表量程的范圍內(nèi),將儀表量程的上限減去儀表量程的下限得到差值,儀表上限時指針的旋轉(zhuǎn)角度減去儀表下限時指針的旋轉(zhuǎn)角度得到的角度差,差值除以角度差得到比例系數(shù),即比例系數(shù)為I (50-(-50))/ (0-180) |=5/9,比例系數(shù)乘以測量數(shù)據(jù)得到預(yù)處理數(shù)據(jù),如果預(yù)處理數(shù)據(jù)代表的為正值,則將90° -預(yù)處理數(shù)據(jù)的結(jié)果作為預(yù)顯數(shù)據(jù),如果預(yù)處理數(shù)據(jù)代表的為負值,則90° +預(yù)處理數(shù)據(jù)的相反數(shù)作為預(yù)顯數(shù)據(jù),預(yù)顯數(shù)據(jù)即將要顯示儀表指針的旋轉(zhuǎn)角度,根據(jù)已經(jīng)建立的儀表指針圖像與儀表指針旋轉(zhuǎn)角度的對應(yīng)關(guān)系,判斷儀表指針庫中是否有該預(yù)顯數(shù)據(jù),如果有該預(yù)顯數(shù)據(jù),就將該預(yù)顯數(shù)據(jù)作為指針數(shù)據(jù),如果沒有該預(yù)顯數(shù)據(jù)的角度,則在儀表指針庫中取小于預(yù)顯數(shù)據(jù)的一個角度為下比較角度,且下比較角度與預(yù)顯數(shù)據(jù)的絕對差值小于一個旋轉(zhuǎn)精度,在儀表指針庫中取大于預(yù)顯數(shù)據(jù)的一個角度為上比較角度,且上比較角度與預(yù)顯數(shù)據(jù)的絕對差值小于一個旋轉(zhuǎn)精度,取上比較角度與下比較角度的中間值,如果預(yù)顯數(shù)據(jù)大于該中間值,則取上比較角度作為指針數(shù)據(jù),如:預(yù)顯數(shù)據(jù)為30.77°,由于I個旋轉(zhuǎn)精度為旋轉(zhuǎn)角度0.5°,則取大于30.77°的上比較角度31°,取小于30.77°的下比較角度30.5°,而30.77°大于30.5°與31°的中間數(shù)值30.75°,故將預(yù)顯數(shù)據(jù)30.77°轉(zhuǎn)換為指針數(shù)據(jù)時,指針數(shù)據(jù)為31°,如果預(yù)顯數(shù)據(jù)小于該中間值,則取下比較角度作為指針數(shù)據(jù),如:預(yù)顯數(shù)據(jù)為30.07°,由于I個旋轉(zhuǎn)精度為旋轉(zhuǎn)角度0.5°,則取大于30.07°的上比較角度30.5°,取小于30.07°的下比較角度30°,而30.07°小于30°與30.5°的中間數(shù)值30.25°,故將預(yù)顯數(shù)據(jù)30.07°轉(zhuǎn)換為指針數(shù)據(jù)時,指針數(shù)據(jù)為30°。
[0063]本發(fā)明實施例5包括:顯示器,顯示器連接顯示模塊,顯示模塊連接CPU,CPU連接程序存儲器和數(shù)據(jù)存儲器,CPU連接數(shù)據(jù)通訊接口。CPU采用日立SH7708系列的32位RISC處理器進行信號處理。顯示模塊包括:顯示控制器和顯存,顯示控制器為愛普生S1D13506顯示芯片,愛普生S1D13506顯示芯片連接顯存,顯存為512KB的高速動態(tài)RAM。數(shù)據(jù)通訊接口包括:CAN總線模塊和RS232隔離通訊模塊。CPU連接SDRAM型的數(shù)據(jù)儲器和Flash型的程序存儲器,CPU還連接有CPLD輔助控制器,CPLD輔助控制器采用美國萊迪思(lattice)的一片128個宏單元的LC4128V-144,用來管理芯片間的邏輯關(guān)系,提高整個系統(tǒng)的容錯性和準確性。顯示器則采用800*600分辨率的TFT液晶顯示器。
[0064]在本發(fā)明出廠前進行如下步驟的初始化:
[0065]a.將儀表的量程和刻度數(shù)設(shè)置在儀表表盤圖像中,并將表盤圖像存入背景圖層中,本實施例儀表的量程為0-100,刻度總數(shù)為101,其O位在儀表表盤圖像的中間;
[0066]b.根據(jù)儀表表盤圖像中的量程,從量程起始位置開始每旋轉(zhuǎn)儀表指針每旋轉(zhuǎn)I個旋轉(zhuǎn)精度,將相應(yīng)角度的儀表指針圖像依次存入儀表指針庫中,直到量程的終點位置為止,所述的I個旋轉(zhuǎn)精度為旋轉(zhuǎn)角度0.1,此步驟建立了在儀表指針每一個旋轉(zhuǎn)精度下,相應(yīng)儀表指針圖像與儀表指針旋轉(zhuǎn)角度的對應(yīng)關(guān)系,即從0°至180°每隔0.1°存入一個當(dāng)前旋轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)度的儀表指針圖像,且儀表指針庫排列順序為依據(jù)旋轉(zhuǎn)角度的逐漸增大依次存儲儀表指針圖像。
[0067]在本發(fā)明工作中,顯示模塊在CPU控制下通過如下步驟在顯示上顯示測量數(shù)據(jù):
[0068](I)測量數(shù)據(jù)經(jīng)數(shù)據(jù)通訊接口存入數(shù)據(jù)存儲器中的公用數(shù)據(jù)區(qū);
[0069](2)查詢共用數(shù)據(jù)區(qū)中是否有測量數(shù)據(jù)更新,如果有測量數(shù)據(jù)更新則進入下一個步驟(3)進行處理,如果沒有測量數(shù)據(jù)更新則仍繼續(xù)查詢;
[0070](3)將測量數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換為指針數(shù)據(jù),指針數(shù)據(jù)為經(jīng)過處理的能夠在儀表指針圖像庫找到對應(yīng)位置儀表指針圖像的數(shù)據(jù),因為測量數(shù)據(jù)與儀表指針圖像不是一一對應(yīng)關(guān)系,需要預(yù)先進行處理以保持測量數(shù)據(jù)與指針儀表指針圖像的對應(yīng)關(guān)系;
[0071](4)先將更新前的指針數(shù)據(jù)作為當(dāng)前指針數(shù)據(jù),然后按照指針數(shù)據(jù)在儀表指針圖像庫中的排列順序,從儀表指針圖像庫中更新前的指針數(shù)據(jù)開始,循環(huán)執(zhí)行本步驟:將在儀表指針圖像庫中當(dāng)前指針數(shù)據(jù)對應(yīng)的儀表指針圖像放入疊加圖層,接著將背景圖層中存儲的儀表表盤圖像調(diào)出與從疊加圖層調(diào)出的儀表指針圖像疊加后形成顯示圖像,然后將顯示圖像顯示在顯示器上,接著將儀表指針圖像庫中下一個顯示位置的指針數(shù)據(jù)作為當(dāng)前指針數(shù)據(jù),直到當(dāng)前指針數(shù)據(jù)超越了更新后的指針數(shù)據(jù)即結(jié)束本循環(huán)步驟;儀表表盤圖像與儀表指針圖像的疊加是透過式疊加,即僅儀表指針圖像覆蓋地方儀表表盤圖像不能透過顯示,其他地方儀表表盤圖像正常顯示;
[0072](5)返回步驟(2)。
[0073]將指針的旋轉(zhuǎn)點作為直角平面坐標(biāo)系的原點,測量數(shù)據(jù)大于等于O且小于50時指針經(jīng)旋轉(zhuǎn)后最終的顯示位置位于直角坐標(biāo)系的第一象限,測量數(shù)據(jù)大于50且小于等于100時指針經(jīng)旋轉(zhuǎn)后最終的顯示位置位于直角坐標(biāo)系的第二象限。儀表的指針旋轉(zhuǎn)角度在0°到180°之間,指針沿逆時針方向旋轉(zhuǎn),且測量數(shù)據(jù)中沒有負值,則將獲得的測量數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換為儀表的指針數(shù)據(jù)采用如下步驟:
[0074]A.判斷測量數(shù)據(jù)是否在儀表量程的范圍內(nèi),如果測量數(shù)據(jù)大于儀表量程的上限,就將儀表量程的上限作為指針數(shù)據(jù);如果測量數(shù)據(jù)小于儀表量程的下限,就將儀表量程的下限作為指針數(shù)據(jù);
[0075]B.如果測量數(shù)據(jù)在儀表量程的范圍內(nèi),將儀表量程的上限減去儀表量程的下限得到差值,儀表上限時指針的旋轉(zhuǎn)角度減去儀表下限時指針的旋轉(zhuǎn)角度得到的角度差,差值除以角度差得到比例系數(shù),即比例系數(shù)為I (50-(-50))/ (0-180) |=5/9,比例系數(shù)乘以測量數(shù)據(jù)得到預(yù)處理數(shù)據(jù),如果預(yù)處理數(shù)據(jù)代表的為正值,則將90° -預(yù)處理數(shù)據(jù)的結(jié)果作為預(yù)顯數(shù)據(jù),如果預(yù)處理數(shù)據(jù)代表的為負值,則90° +預(yù)處理數(shù)據(jù)的相反數(shù)作為預(yù)顯數(shù)據(jù),預(yù)顯數(shù)據(jù)即將要顯示儀表指針的旋轉(zhuǎn)角度,根據(jù)已經(jīng)建立的儀表指針圖像與儀表指針旋轉(zhuǎn)角度的對應(yīng)關(guān)系,判斷儀表指針庫中是否有該預(yù)顯數(shù)據(jù),如果有該預(yù)顯數(shù)據(jù),就將該預(yù)顯數(shù)據(jù)作為指針數(shù)據(jù),如果沒有該預(yù)顯數(shù)據(jù)的角度,則在儀表指針庫中取小于預(yù)顯數(shù)據(jù)的一個角度為下比較角度,且下比較角度與預(yù)顯數(shù)據(jù)的絕對差值小于一個旋轉(zhuǎn)精度,在儀表指針庫中取大于預(yù)顯數(shù)據(jù)的一個角度為上比較角度,且上比較角度與預(yù)顯數(shù)據(jù)的絕對差值小于一個旋轉(zhuǎn)精度,取上比較角度與下比較角度的中間值,如果預(yù)顯數(shù)據(jù)大于該中間值,則取上比較角度作為指針數(shù)據(jù),如:預(yù)顯數(shù)據(jù)為30.16°,由于I個旋轉(zhuǎn)精度為旋轉(zhuǎn)角度0.1~,則取大于30.16°的上比較角度30.2°,取小于30.16°的下比較角度30.1°,而30.16°大于30°與31°的中間數(shù)值30.15°,故將預(yù)顯數(shù)據(jù)30.16°轉(zhuǎn)換為指針數(shù)據(jù)時,指針數(shù)據(jù)為30.2°,如果預(yù)顯數(shù)據(jù)小于該中間值,則取下比較角度作為指針數(shù)據(jù),如:預(yù)顯數(shù)據(jù)為30.14°,由于I個旋轉(zhuǎn)精度為旋轉(zhuǎn)角度0.1°,則取大于30.14°的上比較角度30.2°,取小于30.14°的下比較角度30.1°,而30.14°小于30°與31°的中間數(shù)值30.15°,故將預(yù)顯數(shù)據(jù)30.14°轉(zhuǎn)換為指針數(shù)據(jù)時,指針數(shù)據(jù)為30.1°。 [0076]本發(fā)明實施例6包括:顯示器,顯示器連接顯示模塊,顯示模塊連接CPU,CPU連接程序存儲器和數(shù)據(jù)存儲器,CPU連接數(shù)據(jù)通訊接口。CPU采用日立SH7708系列的32位RISC處理器進行信號處理。顯示模塊包括:顯示控制器和顯存,顯示控制器為愛普生S1D13506顯示芯片,愛普生S1D13506顯示芯片連接顯存,顯存為512KB的高速動態(tài)RAM。數(shù)據(jù)通訊接口包括:CAN總線模塊和RS232隔離通訊模塊。CPU連接SDRAM型的數(shù)據(jù)儲器和Flash型的程序存儲器,CPU還連接有CPLD輔助控制器,CPLD輔助控制器采用美國萊迪思(lattice)的一片128個宏單元的LC4128V-144,用來管理芯片間的邏輯關(guān)系,提高整個系統(tǒng)的容錯性和準確性。顯示器則采用800*600分辨率的TFT液晶顯示器。
[0077]在本發(fā)明出廠前進行如下步驟的初始化:
[0078]a.將儀表的量程和刻度數(shù)設(shè)置在儀表表盤圖像中,并將表盤圖像存入背景圖層中,本實施例儀表的量程為0-100,刻度總數(shù)為101,其O位在儀表表盤圖像的中間;
[0079]b.根據(jù)儀表表盤圖像中的量程,從量程起始位置開始每旋轉(zhuǎn)儀表指針每旋轉(zhuǎn)I個旋轉(zhuǎn)精度,將相應(yīng)角度的儀表指針圖像依次存入儀表指針庫中,直到量程的終點位置為止,所述的I個旋轉(zhuǎn)精度為旋轉(zhuǎn)角度0.5°,此步驟建立了在儀表指針每一個旋轉(zhuǎn)精度下,相應(yīng)儀表指針圖像與儀表指針旋轉(zhuǎn)角度的對應(yīng)關(guān)系,即從0°至180°每隔0.5°存入一個當(dāng)前旋轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)度的儀表指針圖像,且儀表指針庫排列順序為依據(jù)旋轉(zhuǎn)角度的逐漸增大依次存儲儀表指針圖像。
[0080]在本發(fā)明工作中,顯示模塊在CPU控制下通過如下步驟在顯示上顯示測量數(shù)據(jù):
[0081](I)測量數(shù)據(jù)經(jīng)數(shù)據(jù)通訊接口存入數(shù)據(jù)存儲器中的公用數(shù)據(jù)區(qū);
[0082](2)查詢共用數(shù)據(jù)區(qū)中是否有測量數(shù)據(jù)更新,如果有測量數(shù)據(jù)更新則進入下一個步驟(3)進行處理,如果沒有測量數(shù)據(jù)更新則仍繼續(xù)查詢;
[0083](3)將測量數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換為指針數(shù)據(jù),指針數(shù)據(jù)為經(jīng)過處理的能夠在儀表指針圖像庫找到對應(yīng)位置儀表指針圖像的數(shù)據(jù),因為測量數(shù)據(jù)與儀表指針圖像不是一一對應(yīng)關(guān)系,需要預(yù)先進行處理以保持測量數(shù)據(jù)與指針儀表指針圖像的對應(yīng)關(guān)系;
[0084](4)先將更新前的指針數(shù)據(jù)作為當(dāng)前指針數(shù)據(jù),然后按照指針數(shù)據(jù)在儀表指針圖像庫中的排列順序,從儀表指針圖像庫中更新前的指針數(shù)據(jù)開始,循環(huán)執(zhí)行本步驟:將在儀表指針圖像庫中當(dāng)前指針數(shù)據(jù)對應(yīng)的儀表指針圖像放入疊加圖層,接著將背景圖層中存儲的儀表表盤圖像調(diào)出與從疊加圖層調(diào)出的儀表指針圖像疊加后形成顯示圖像,然后將顯示圖像顯示在顯示器上,接著將儀表指針圖像庫中下一個顯示位置的指針數(shù)據(jù)作為當(dāng)前指針數(shù)據(jù),直到當(dāng)前指針數(shù)據(jù)超越了更新后的指針數(shù)據(jù)即結(jié)束本循環(huán)步驟;儀表表盤圖像與儀表指針圖像的疊加是透過式疊加,即僅儀表指針圖像覆蓋地方儀表表盤圖像不能透過顯示,其他地方儀表表盤圖像正常顯示;
[0085](5)返回步驟(2)。
[0086]將指針的旋轉(zhuǎn)點作為直角平面坐標(biāo)系的原點,測量數(shù)據(jù)大于等于O且小于50時指針經(jīng)旋轉(zhuǎn)后最終的顯示位置位于直角坐標(biāo)系的第一象限,測量數(shù)據(jù)大于50且小于等于100時指針經(jīng)旋轉(zhuǎn)后最終的顯示位置位于直角坐標(biāo)系的第二象限。儀表的指針旋轉(zhuǎn)角度在0°到180°之間,指針沿逆時針方向旋轉(zhuǎn),且測量數(shù)據(jù)中沒有負值,則將獲得的測量數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換為儀表的指針數(shù)據(jù)采用如下步驟:
[0087]A.判斷測量數(shù)據(jù)是否在儀表量程的范圍內(nèi),如果測量數(shù)據(jù)大于儀表量程的上限,就將儀表量程的上限作為指針數(shù)據(jù);如果測量數(shù)據(jù)小于儀表量程的下限,就將儀表量程的下限作為指針數(shù)據(jù);
[0088]B.如果測量數(shù)據(jù)在儀表量程的范圍內(nèi),將儀表量程的上限減去儀表量程的下限得到差值,儀表上限時指針的旋轉(zhuǎn)角度減去儀表下限時指針的旋轉(zhuǎn)角度得到的角度差,差值除以角度差得到比例系數(shù),即比例系數(shù)為I (50-(-50))/ (0-180) |=5/9,比例系數(shù)乘以測量數(shù)據(jù)得到預(yù)處理數(shù)據(jù),如果預(yù)處理數(shù)據(jù)代表的為正值,則將90° -預(yù)處理數(shù)據(jù)的結(jié)果作為預(yù)顯數(shù)據(jù),如果預(yù)處理數(shù)據(jù)代表的為負值,則90° +預(yù)處理數(shù)據(jù)的相反數(shù)作為預(yù)顯數(shù)據(jù),預(yù)顯數(shù)據(jù)即將要顯示儀表指針的旋轉(zhuǎn)角度,根據(jù)已經(jīng)建立的儀表指針圖像與儀表指針旋轉(zhuǎn)角度的對應(yīng)關(guān)系,判斷儀表指針庫中是否有該預(yù)顯數(shù)據(jù),如果有該預(yù)顯數(shù)據(jù),就將該預(yù)顯數(shù)據(jù)作為指針數(shù)據(jù),如果沒有該預(yù)顯數(shù)據(jù)的角度,則在儀表指針庫中取小于預(yù)顯數(shù)據(jù)的一個角度為下比較角度,且下比較角度與預(yù)顯數(shù)據(jù)的絕對差值小于一個旋轉(zhuǎn)精度,在儀表指針庫中取大于預(yù)顯數(shù)據(jù)的一個角度為上比較角度,且上比較角度與預(yù)顯數(shù)據(jù)的絕對差值小于一個旋轉(zhuǎn)精度,取上比較角度與下比較角度的中間值,如果預(yù)顯數(shù)據(jù)大于該中間值,則取上比較角度作為指針數(shù)據(jù),如:預(yù)顯數(shù)據(jù)為30.77°,由于I個旋轉(zhuǎn)精度為旋轉(zhuǎn)角度0.5°,則取大于30.77°的上比較角度31°,取小于30.77°的下比較角度30.5°,而30.77°大于30.5°與31°的中間數(shù)值30.75°,故將預(yù)顯數(shù)據(jù)30.77°轉(zhuǎn)換為指針數(shù)據(jù)時,指針數(shù)據(jù)為31°,如果預(yù)顯數(shù)據(jù)小于該中間值,則取下比較角度作為指針數(shù)據(jù),如:預(yù)顯數(shù)據(jù)為30.07°,由于I個旋轉(zhuǎn)精度為旋轉(zhuǎn)角度0.5°,則取大于30.07°的上比較角度30.5°,取小于30.07°的下比較角度30°,而30.07°小于30°與30.5°的中間數(shù)值30.25°,故將預(yù)顯數(shù)據(jù)30.07°轉(zhuǎn)換為指針數(shù)據(jù)時,指針數(shù)據(jù)為30°。
[0089]本發(fā)明實施例7包括:顯示器,顯示器連接顯示模塊,顯示模塊連接CPU,CPU連接程序存儲器和數(shù)據(jù)存儲器,CPU連接數(shù)據(jù)通訊接口。CPU采用日立SH7708系列的32位RISC處理器進行信號處理。顯示模塊包括:顯示控制器和顯存,顯示控制器為愛普生S1D13506顯示芯片,愛普生S1D13506顯示芯片連接顯存,顯存為512KB的高速動態(tài)RAM。數(shù)據(jù)通訊接口包括:CAN總線模塊和RS232隔離通訊模塊。CPU連接SDRAM型的數(shù)據(jù)儲器和Flash型的程序存儲器,CPU還連接有CPLD輔助控制器,CPLD輔助控制器采用美國萊迪思(lattice )的一片128個宏單元的LC4128V-144,用來管理芯片間的邏輯關(guān)系,提高整個系統(tǒng)的容錯性和準確性。顯示器則采用800*600分辨率的TFT液晶顯示器。
[0090]在本發(fā)明出廠前進行如下步驟的初始化:
[0091]a.將儀表的量程和刻度數(shù)設(shè)置在儀表表盤圖像中,并將表盤圖像存入背景圖層中,本實施例儀表的量程為0-100,刻度總數(shù)為101,其O位在儀表表盤圖像的左側(cè);
[0092]b.根據(jù)儀表表盤圖像中的量程,從量程起始位置開始每旋轉(zhuǎn)儀表指針每旋轉(zhuǎn)I個旋轉(zhuǎn)精度,將相應(yīng)角度的儀表指針圖像依次存入儀表指針庫中,直到量程的終點位置為止,所述的I個旋轉(zhuǎn)精度為旋轉(zhuǎn)角度1°,此步驟建立了在儀表指針每一個旋轉(zhuǎn)精度下,相應(yīng)儀表指針圖像與儀表指針旋轉(zhuǎn)角度的對應(yīng)關(guān)系,即從0°至180°每隔1°存入一個當(dāng)前旋轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)度的儀表指針圖像,且儀表指針庫排列順序為依據(jù)旋轉(zhuǎn)角度的逐漸增大依次存儲儀表指針圖像。
[0093]在本發(fā)明工作中,顯示模塊在CPU控制下通過如下步驟在顯示上顯示測量數(shù)據(jù):
[0094](I)測量數(shù)據(jù)經(jīng)數(shù)據(jù)通訊接口存入數(shù)據(jù)存儲器中的公用數(shù)據(jù)區(qū);
[0095](2)查詢共用數(shù)據(jù)區(qū)中是否有測量數(shù)據(jù)更新,如果有測量數(shù)據(jù)更新則進入下一個步驟(3)進行處理,如果沒有測量數(shù)據(jù)更新則仍繼續(xù)查詢;
[0096](3)將測量數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換為指針數(shù)據(jù);指針數(shù)據(jù)為經(jīng)過處理的能夠在儀表指針圖像庫找到對應(yīng)位置儀表指針圖像的數(shù)據(jù),因為測量數(shù)據(jù)與儀表指針圖像不是一一對應(yīng)關(guān)系,需要預(yù)先進行處理以保持測量數(shù)據(jù)與指針儀表指針圖像的對應(yīng)關(guān)系;
[0097](4)先將更新前的指針數(shù)據(jù)作為當(dāng)前指針數(shù)據(jù),然后按照指針數(shù)據(jù)在儀表指針圖像庫中的排列順序,從儀表指針圖像庫中更新前的指針數(shù)據(jù)開始,循環(huán)執(zhí)行本步驟:將在儀表指針圖像庫中當(dāng)前指針數(shù)據(jù)對應(yīng)的儀表指針圖像放入疊加圖層,接著將背景圖層中存儲的儀表表盤圖像調(diào)出與從疊加圖層調(diào)出的儀表指針圖像疊加后形成顯示圖像,然后將顯示圖像顯示在顯示器上,接著將儀表指針圖像庫中下一個顯示位置的指針數(shù)據(jù)作為當(dāng)前指針數(shù)據(jù),直到當(dāng)前指針數(shù)據(jù)超越了更新后的指針數(shù)據(jù)即結(jié)束本循環(huán)步驟;儀表表盤圖像與儀表指針圖像的疊加是透過式疊加,即僅儀表指針圖像覆蓋地方儀表表盤圖像不能透過顯示,其他地方儀表表盤圖像正常顯示;
[0098](5)返回步驟(2)。
[0099]將指針的旋轉(zhuǎn)點作為直角平面坐標(biāo)系的原點,測量數(shù)據(jù)大于50且小于等于100時指針經(jīng)旋轉(zhuǎn)后最終的顯示位置位于直角坐標(biāo)系的第一象限,測量數(shù)據(jù)大于等于O且小于50時指針經(jīng)旋轉(zhuǎn)后最終的顯示位置位于直角坐標(biāo)系的第二象限,零位位于坐標(biāo)系的負半軸。儀表的指針旋轉(zhuǎn)角度在0°到180°之間,指針沿順時針方向旋轉(zhuǎn),且測量數(shù)據(jù)中沒有負值,則將獲得的測量數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換為儀表的指針數(shù)據(jù)采用如下步驟:
[0100]A.判斷測量數(shù)據(jù)是否在儀表量程的范圍內(nèi),如果測量數(shù)據(jù)大于儀表量程的上限,就將儀表量程的上限作為指針數(shù)據(jù);如果測量數(shù)據(jù)小于儀表量程的下限,就將儀表量程的下限作為指針數(shù)據(jù);
[0101]B.如果測量數(shù)據(jù)在儀表量程的范圍內(nèi),將儀表量程的上限減去儀表量程的下限得到差值,儀表上限時指針的旋轉(zhuǎn)角度減去儀表下限時指針的旋轉(zhuǎn)角度得到的角度差,差值除以角度差得到比例系數(shù),即比例系數(shù)為:I (100-0)/ (180-0) 1=5/9,比例系數(shù)乘以測量數(shù)據(jù)得到處理數(shù)據(jù),180減去處理數(shù)據(jù)得到預(yù)顯數(shù)據(jù),預(yù)顯數(shù)據(jù)即將要顯示儀表指針的旋轉(zhuǎn)角度,根據(jù)已經(jīng)建立的儀表指針圖像與儀表指針旋轉(zhuǎn)角度的對應(yīng)關(guān)系,判斷儀表指針庫中是否有該預(yù)顯數(shù)據(jù),如果有該預(yù)顯數(shù)據(jù),就將該預(yù)顯數(shù)據(jù)作為指針數(shù)據(jù),如果沒有該預(yù)顯數(shù)據(jù)的角度,則在儀表指針庫中取小于預(yù)顯數(shù)據(jù)的一個角度為下比較角度,且下比較角度與預(yù)顯數(shù)據(jù)的絕對差值小于一個旋轉(zhuǎn)精度,在儀表指針庫中取大于預(yù)顯數(shù)據(jù)的一個角度為上比較角度,且上比較角度與預(yù)顯數(shù)據(jù)的絕對差值小于一個旋轉(zhuǎn)精度,取上比較角度與下比較角度的中間值,如果預(yù)顯數(shù)據(jù)大于該中間值,則取上比較角度作為指針數(shù)據(jù),如:預(yù)顯數(shù)據(jù)為30.16°,由于I個旋轉(zhuǎn)精度為旋轉(zhuǎn)角度1°,則取大于30.16°的上比較角度31°,取小于30.16°的下比較角度30°,而30.16°小于30°與31°的中間數(shù)值30.5°,故將預(yù)顯數(shù)據(jù)30.16°轉(zhuǎn)換為指針數(shù)據(jù)時,指針數(shù)據(jù)為30°,如果預(yù)顯數(shù)據(jù)小于該中間值,則取下比較角度作為指針數(shù)據(jù),如:預(yù)顯數(shù)據(jù)為30.65°,由于I個旋轉(zhuǎn)精度為旋轉(zhuǎn)角度1°,則取大于30.16°的上比較角度31°,取小于30.16°的下比較角度30°,而30.65°大于30°與31°的中間數(shù)值30.5°,故將預(yù)顯數(shù)據(jù)30.16°轉(zhuǎn)換為指針數(shù)據(jù)時,指針數(shù)據(jù)為31°。
[0102]本發(fā)明實施例8包 括:顯示器,顯示器連接顯示模塊,顯示模塊連接CPU,CPU連接程序存儲器和數(shù)據(jù)存儲器,CPU連接數(shù)據(jù)通訊接口。CPU采用日立SH7708系列的32位RISC處理器進行信號處理。顯示模塊包括:顯示控制器和顯存,顯示控制器為愛普生S1D13506顯示芯片,愛普生S1D13506顯示芯片連接顯存,顯存為512KB的高速動態(tài)RAM。數(shù)據(jù)通訊接口包括:CAN總線模塊和RS232隔離通訊模塊。CPU連接SDRAM型的數(shù)據(jù)儲器和Flash型的程序存儲器,CPU還連接有CPLD輔助控制器,CPLD輔助控制器采用美國萊迪思(lattice)的一片128個宏單元的LC4128V-144,用來管理芯片間的邏輯關(guān)系,提高整個系統(tǒng)的容錯性和準確性。顯示器則采用800*600分辨率的TFT液晶顯示器。
[0103]在本發(fā)明出廠前進行如下步驟的初始化:
[0104]a.將儀表的量程和刻度數(shù)設(shè)置在儀表表盤圖像中,并將表盤圖像存入背景圖層中,本實施例儀表的量程為0-100,刻度總數(shù)為101,其O位在儀表表盤圖像的左側(cè);
[0105]b.根據(jù)儀表表盤圖像中的量程,從量程起始位置開始每旋轉(zhuǎn)儀表指針每旋轉(zhuǎn)I個旋轉(zhuǎn)精度,將相應(yīng)角度的儀表指針圖像依次存入儀表指針庫中,直到量程的終點位置為止,所述的I個旋轉(zhuǎn)精度為旋轉(zhuǎn)角度0.1,此步驟建立了在儀表指針每一個旋轉(zhuǎn)精度下,相應(yīng)儀表指針圖像與儀表指針旋轉(zhuǎn)角度的對應(yīng)關(guān)系,即從0°至180°每隔0.1°存入一個當(dāng)前旋轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)度的儀表指針圖像,且儀表指針庫排列順序為依據(jù)旋轉(zhuǎn)角度的逐漸增大依次存儲儀表指針圖像。[0106]在本發(fā)明工作中,顯示模塊在CPU控制下通過如下步驟在顯示上顯示測量數(shù)據(jù):
[0107](I)測量數(shù)據(jù)經(jīng)數(shù)據(jù)通訊接口存入數(shù)據(jù)存儲器中的公用數(shù)據(jù)區(qū);
[0108](2)查詢共用數(shù)據(jù)區(qū)中是否有測量數(shù)據(jù)更新,如果有測量數(shù)據(jù)更新則進入下一個步驟(3)進行處理,如果沒有測量數(shù)據(jù)更新則仍繼續(xù)查詢;
[0109](3)將測量數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換為指針數(shù)據(jù),指針數(shù)據(jù)為經(jīng)過處理的能夠在儀表指針圖像庫找到對應(yīng)位置儀表指針圖像的數(shù)據(jù),因為測量數(shù)據(jù)與儀表指針圖像不是一一對應(yīng)關(guān)系,需要預(yù)先進行處理以保持測量數(shù)據(jù)與指針儀表指針圖像的對應(yīng)關(guān)系;
[0110](4)先將更新前的指針數(shù)據(jù)作為當(dāng)前指針數(shù)據(jù),然后按照指針數(shù)據(jù)在儀表指針圖像庫中的排列順序,從儀表指針圖像庫中更新前的指針數(shù)據(jù)開始,循環(huán)執(zhí)行本步驟:將在儀表指針圖像庫中當(dāng)前指針數(shù)據(jù)對應(yīng)的儀表指針圖像放入疊加圖層,接著將背景圖層中存儲的儀表表盤圖像調(diào)出與從疊加圖層調(diào)出的儀表指針圖像疊加后形成顯示圖像,然后將顯示圖像顯示在顯示器上,接著將儀表指針圖像庫中下一個顯示位置的指針數(shù)據(jù)作為當(dāng)前指針數(shù)據(jù),直到當(dāng)前指針數(shù)據(jù)超越了更新后的指針數(shù)據(jù)即結(jié)束本循環(huán)步驟;儀表表盤圖像與儀表指針圖像的疊加是透過式疊加,即僅儀表指針圖像覆蓋地方儀表表盤圖像不能透過顯示,其他地方儀表表盤圖像正常顯示;
[0111](5)返回步驟(2)。
[0112]將指針的旋轉(zhuǎn)點作為直角平面坐標(biāo)系的原點,測量數(shù)據(jù)大于50且小于等于100時指針經(jīng)旋轉(zhuǎn)后最終的顯示位置位于直角坐標(biāo)系的第一象限,測量數(shù)據(jù)大于等于O且小于50時指針經(jīng)旋轉(zhuǎn)后最終的顯示位置位于直角坐標(biāo)系的第二象限,零位位于坐標(biāo)系的負半軸。儀表的指針旋轉(zhuǎn)角度在0°到180°之間,指針沿順時針方向旋轉(zhuǎn),且測量數(shù)據(jù)中沒有負值,則將獲得的測量數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換為儀表的指針數(shù)據(jù)采用如下步驟:
[0113]A.判斷測量數(shù)據(jù)是否在儀表量程的范圍內(nèi),如果測量數(shù)據(jù)大于儀表量程的上限,就將儀表量程的上限作為指針數(shù)據(jù);如果測量數(shù)據(jù)小于儀表量程的下限,就將儀表量程的下限作為指針數(shù)據(jù);
[0114]B.如果測量數(shù)據(jù)在儀表量程的范圍內(nèi),將儀表量程的上限減去儀表量程的下限得到差值,儀表上限時指針的旋轉(zhuǎn)角度減去儀表下限時指針的旋轉(zhuǎn)角度得到的角度差,差值除以角度差得到比例系數(shù),即比例系數(shù)為:I (100-0)/ (180-0) 1=5/9,比例系數(shù)乘以測量數(shù)據(jù)得到預(yù)顯數(shù)據(jù),預(yù)顯數(shù)據(jù)即將要顯示儀表指針的旋轉(zhuǎn)角度,根據(jù)已經(jīng)建立的儀表指針圖像與儀表指針旋轉(zhuǎn)角度的對應(yīng)關(guān)系,判斷儀表指針庫中是否有該預(yù)顯數(shù)據(jù),如果有該預(yù)顯數(shù)據(jù),就將該預(yù)顯數(shù)據(jù)作為指針數(shù)據(jù),如果沒有該預(yù)顯數(shù)據(jù)的角度,則在儀表指針庫中取小于預(yù)顯數(shù)據(jù)的一個角度為下比較角度,且下比較角度與預(yù)顯數(shù)據(jù)的絕對差值小于一個旋轉(zhuǎn)精度,在儀表指針庫中取大于預(yù)顯數(shù)據(jù)的一個角度為上比較角度,且上比較角度與預(yù)顯數(shù)據(jù)的絕對差值小于一個旋轉(zhuǎn)精度,取上比較角度與下比較角度的中間值,如果預(yù)顯數(shù)據(jù)大于該中間值,則取上比較角度作為指針數(shù)據(jù),如:預(yù)顯數(shù)據(jù)為30.16°,由于I個旋轉(zhuǎn)精度為旋轉(zhuǎn)角度0.1°,則取大于30.16°的上比較角度30.2°,取小于30.16°的下比較角度30.1°,而30.16°大于30°與31°的中間數(shù)值30.15°,故將預(yù)顯數(shù)據(jù)30.16°轉(zhuǎn)換為指針數(shù)據(jù)時,指針數(shù)據(jù)為30.2。,如果預(yù)顯數(shù)據(jù)小于該中間值,則取下比較角度作為指針數(shù)據(jù),如:預(yù)顯數(shù)據(jù)為30.14°,由于I個旋轉(zhuǎn)精度為旋轉(zhuǎn)角度0.1°,則取大于30.14°的上比較角度30.2°,取小于30.14°的下比較角度30.1°,而30.14°小于30°與31°的中間數(shù)值30.15°,故將預(yù)顯數(shù)據(jù)30.14°轉(zhuǎn)換為指針數(shù)據(jù)時,指針數(shù)據(jù)為30.1°。
[0115]如圖2所示本發(fā)明實施例9包括:顯示器,顯示器連接顯示模塊,顯示模塊連接CPU, CPU連接程序存儲器和數(shù)據(jù)存儲器,CPU連接數(shù)據(jù)通訊接口。CPU采用日立SH7708系列的32位RISC處理器進行信號處理。顯示模塊包括:顯示控制器和顯存,顯示控制器為愛普生S1D13506顯示芯片,愛普生S1D13506顯示芯片連接顯存,顯存為512KB的高速動態(tài)RAM。數(shù)據(jù)通訊接口包括:CAN總線模塊和RS232隔離通訊模塊。CPU連接SDRAM型的數(shù)據(jù)儲器和Flash型的程序存儲器,CPU還連接有CPLD輔助控制器,CPLD輔助控制器采用美國萊迪思(lattice)的一片128個宏單元的LC4128V-144,用來管理芯片間的邏輯關(guān)系,提高整個系統(tǒng)的容錯性和準確性。顯示器則采用彩色800*600分辨率的TFT液晶顯示器。
[0116]在本發(fā)明出廠前進行如下步驟的初始化:
[0117]a.將儀表的量程和刻度數(shù)設(shè)置在儀表表盤圖像中,并將表盤圖像存入背景圖層中,本實施例儀表的量程為-20-+20,刻度總數(shù)為41,其O位在儀表表盤圖像的中間;
[0118]b.根據(jù)儀表表盤圖像中的量程,從量程起始位置開始每旋轉(zhuǎn)儀表指針每旋轉(zhuǎn)I個旋轉(zhuǎn)精度,將相應(yīng)角度的儀表指針圖像依次存入儀表指針庫中,直到量程的終點位置為止,所述的I個旋轉(zhuǎn)精度為旋轉(zhuǎn)角度1°,此步驟建立了在儀表指針每一個旋轉(zhuǎn)精度下,相應(yīng)儀表指針圖像與儀表指針旋轉(zhuǎn)角度的對應(yīng)關(guān)系,即從0°至180°每隔1°存入一個當(dāng)前旋轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)度的儀表指針圖像,且儀表指針庫排列順序為依據(jù)旋轉(zhuǎn)角度的逐漸增大依次存儲儀表指針圖像。
[0119]在本發(fā)明工作中,顯示模塊在CPU控制下通過如下步驟在顯示上顯示測量數(shù)據(jù):
[0120](I)測量數(shù)據(jù)經(jīng)數(shù)據(jù)通訊接口存入數(shù)據(jù)存儲器中的公用數(shù)據(jù)區(qū);
[0121](2)查詢共用數(shù)據(jù)區(qū)中是否有測量數(shù)據(jù)更新,如果有測量數(shù)據(jù)更新則進入下一個步驟(3)進行處理,如果沒有測量數(shù)據(jù)更新則仍繼續(xù)查詢;
[0122](3)將測量數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換為指針數(shù)據(jù),指針數(shù)據(jù)為經(jīng)過處理的能夠在儀表指針圖像庫找到對應(yīng)位置儀表指針圖像的數(shù)據(jù),因為測量數(shù)據(jù)與儀表指針圖像不是一一對應(yīng)關(guān)系,需要預(yù)先進行處理以保持測量數(shù)據(jù)與指針儀表指針圖像的對應(yīng)關(guān)系;
[0123](4)首先將背景圖層中存儲的儀表表盤圖像調(diào)出,接著將文字疊加在儀表表盤圖像上,然后將疊加了文字的儀表表盤圖像放回背景圖層,接下來將更新前的指針數(shù)據(jù)作為當(dāng)前指針數(shù)據(jù),然后按照指針數(shù)據(jù)在儀表指針圖像庫中的排列順序,從儀表指針圖像庫中更新前的指針數(shù)據(jù)開始,循環(huán)執(zhí)行本步驟:將在儀表指針圖像庫中當(dāng)前指針數(shù)據(jù)對應(yīng)的儀表指針圖像放入疊加圖層,接著將背景圖層中存儲的儀表表盤圖像調(diào)出與從疊加圖層調(diào)出的儀表指針圖像疊加后形成顯示圖像,然后將顯示圖像顯示在顯示器上,接著將儀表指針圖像庫中下一個顯示位置的指針數(shù)據(jù)作為當(dāng)前指針數(shù)據(jù),直到當(dāng)前指針數(shù)據(jù)超越了更新后的指針數(shù)據(jù)即結(jié)束本循環(huán)步驟,儀表表盤圖像與儀表指針圖像的疊加是透過式疊加,即僅儀表指針圖像覆蓋地方儀表表盤圖像不能透過顯示,其他地方儀表表盤圖像正常顯示;
[0124](5)返回步驟(2)。
[0125]將指針的旋轉(zhuǎn)點作為直角平面坐標(biāo)系的原點,測量數(shù)據(jù)大于O且小于等于+20時指針經(jīng)旋轉(zhuǎn)后最終的顯示位置位于直角坐標(biāo)系的第一象限,測量數(shù)據(jù)小于O且大于等于-20時指針經(jīng)旋轉(zhuǎn)后最終的顯示位置位于直角坐標(biāo)系的第二象限,儀表指針的零位即指針旋轉(zhuǎn)至與平面直角坐標(biāo)y軸重合的位置。獲得測量數(shù)據(jù)既有正值又有負值,則將獲得的測量數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換為儀表的指針數(shù)據(jù)采用如下步驟:
[0126]A.判斷測量數(shù)據(jù)是否在儀表量程的范圍內(nèi),如果測量數(shù)據(jù)大于儀表量程的上限,就將儀表量程的上限作為指針數(shù)據(jù);如果測量數(shù)據(jù)小于儀表量程的下限,就將儀表量程的下限作為指針數(shù)據(jù);
[0127]B.如果測量數(shù)據(jù)在儀表量程的范圍內(nèi),將儀表量程的上限減去儀表量程的下限得到差值,儀表上限時指針的旋轉(zhuǎn)角度減去儀表下限時指針的旋轉(zhuǎn)角度得到的角度差,差值除以角度差得到比例系數(shù),即比例系數(shù)為I (20-(-20))/ (0-180) |=2/9,比例系數(shù)乘以測量數(shù)據(jù)得到預(yù)處理數(shù)據(jù),如果預(yù)處理數(shù)據(jù)代表的為正值,則將90° -預(yù)處理數(shù)據(jù)的結(jié)果作為預(yù)顯數(shù)據(jù),如果預(yù)處理數(shù)據(jù)代表的為負值,則90° +預(yù)處理數(shù)據(jù)的相反數(shù)作為預(yù)顯數(shù)據(jù),預(yù)顯數(shù)據(jù)即將要顯示儀表指針的旋轉(zhuǎn)角度,根據(jù)已經(jīng)建立的儀表指針圖像與儀表指針旋轉(zhuǎn)角度的對應(yīng)關(guān)系,判斷儀表指針庫中是否有該預(yù)顯數(shù)據(jù),如果有該預(yù)顯數(shù)據(jù),就將該預(yù)顯數(shù)據(jù)作為指針數(shù)據(jù),如果沒有該預(yù)顯數(shù)據(jù)的角度,則在儀表指針庫中取小于預(yù)顯數(shù)據(jù)的一個角度為下比較角度,且下比較角度與預(yù)顯數(shù)據(jù)的絕對差值小于一個旋轉(zhuǎn)精度,在儀表指針庫中取大于預(yù)顯數(shù)據(jù)的一個角度為上比較角度,且上比較角度與預(yù)顯數(shù)據(jù)的絕對差值小于一個旋轉(zhuǎn)精度,取上比較角度與下比較角度的中間值,如果預(yù)顯數(shù)據(jù)大于該中間值,則取上比較角度作為指針數(shù)據(jù),如:預(yù)顯數(shù)據(jù)為15.77°,由于I個旋轉(zhuǎn)精度為旋轉(zhuǎn)角度1°,則取大于15.77°的上比較角度16°,取小于15.77°的下比較角度15°,而15.77°大于15°與16°的中間數(shù)值15.5°,故將預(yù)顯數(shù)據(jù)15.77°轉(zhuǎn)換為指針數(shù)據(jù)時,指針數(shù)據(jù)為16°,如果預(yù)顯數(shù)據(jù)小于該中間值,則取下比較角度作為指針數(shù)據(jù),如:預(yù)顯數(shù)據(jù)為15.07°,由于I個旋轉(zhuǎn)精度為旋轉(zhuǎn)角度1°,則取大于15.07°的上比較角度16°,取小于15.07°的下比較角度15°,而15.07°小于15°與16°的中間數(shù)值15.5°,故將預(yù)顯數(shù)據(jù)15.07°轉(zhuǎn)換為指針數(shù)據(jù)時,指針數(shù)據(jù)為15°。
[0128]如圖1所示本發(fā)明實施例10包括:顯示器,顯示器連接顯示模塊,顯示模塊連接CPU, CPU連接程序存儲器和數(shù)據(jù)存儲器,CPU連接數(shù)據(jù)通訊接口。CPU采用日立SH7708系列的32位RISC處理器進行信號處理。顯示模塊包括:顯示控制器和顯存,顯示控制器為愛普生S1D13506顯示芯片,愛普生S1D13506顯示芯片連接顯存,顯存為512KB的高速動態(tài)RAM。數(shù)據(jù)通訊接口包括:CAN總線模塊和RS232隔離通訊模塊。CPU連接SDRAM型的數(shù)據(jù)儲器和Flash型的程序存儲器,CPU還連接有CPLD輔助控制器,CPLD輔助控制器采用美國萊迪思(lattice)的一片128個宏單元的LC4128V-144,用來管理芯片間的邏輯關(guān)系,提高整個系統(tǒng)的容錯性和準確性。顯示模塊還連接有CPLD輔助顯示控制器,CPLD輔助顯示控制器采用美國萊迪思(lattice)的一片256個宏單元的LC4256V-144,用來負責(zé)視頻圖像和顯示圖像的疊加,CPLD輔助顯示控制器的輸出端越過顯示模塊直接連接在顯示器的輸入端。顯示器則采用彩色800*600分辨率的TFT液晶顯示器。視頻采集模塊連接CPLD輔助顯示控制器,視頻采集模塊包括:接口電路,接口電路連接圖像存儲RAM。
[0129]在本發(fā)明出廠前進行如下步驟的初始化:
[0130]a.將儀表的量程和刻度數(shù)設(shè)置在儀表表盤圖像中,并將表盤圖像存入背景圖層中,本實施例儀表的量程為0-100,刻度總數(shù)為101,其O位在儀表表盤圖像的右側(cè);
[0131]b.根據(jù)儀表表盤圖像中的量程,從量程起始位置開始每旋轉(zhuǎn)儀表指針每旋轉(zhuǎn)I個旋轉(zhuǎn)精度,將相應(yīng)角度的儀表指針圖像依次存入儀表指針庫中,直到量程的終點位置為止,所述的I個旋轉(zhuǎn)精度為旋轉(zhuǎn)角度1°,此步驟建立了在儀表指針每一個旋轉(zhuǎn)精度下,相應(yīng)儀表指針圖像與儀表指針旋轉(zhuǎn)角度的對應(yīng)關(guān)系,即從0°至180°每隔1°存入一個當(dāng)前旋轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)度的儀表指針圖像,且儀表指針庫排列順序為依據(jù)旋轉(zhuǎn)角度的逐漸增大依次存儲儀表指針圖像。
[0132]在本發(fā)明工作中,顯示模塊在CPU控制下通過如下步驟在顯示上顯示測量數(shù)據(jù):
[0133](I)測量數(shù)據(jù)經(jīng)數(shù)據(jù)通訊接口存入數(shù)據(jù)存儲器中的公用數(shù)據(jù)區(qū);
[0134](2)查詢共用數(shù)據(jù)區(qū)中是否有測量數(shù)據(jù)更新,如果有測量數(shù)據(jù)更新則進入下一個步驟(3)進行處理,如果沒有測量數(shù)據(jù)更新則仍繼續(xù)查詢;
[0135](3)將測量數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換為指針數(shù)據(jù),指針數(shù)據(jù)為經(jīng)過處理的能夠在儀表指針圖像庫找到對應(yīng)位置儀表指針圖像的數(shù)據(jù),因為測量數(shù)據(jù)與儀表指針圖像不是一一對應(yīng)關(guān)系,需要預(yù)先進行處理以保持測量數(shù)據(jù)與指針儀表指針圖像的對應(yīng)關(guān)系;
[0136](4)首先將背景圖層中存儲的儀表表盤圖像調(diào)出,接著將文字疊加在儀表表盤圖像上,然后將疊加了文字的儀表表盤圖像放回背景圖層,接下來將更新前的指針數(shù)據(jù)作為當(dāng)前指針數(shù)據(jù),然后按照指針數(shù)據(jù)在儀表指針圖像庫中的排列順序,從儀表指針圖像庫中更新前的指針數(shù)據(jù)開始,循環(huán)執(zhí)行本步驟:將在儀表指針圖像庫中當(dāng)前指針數(shù)據(jù)對應(yīng)的儀表指針圖像放入疊加圖層,接著將背景圖層中存儲的儀表表盤圖像調(diào)出與從疊加圖層調(diào)出的儀表指針圖像疊加后形成顯示圖像,然后將顯示圖像與從視頻采集模塊獲得的視頻圖像直接疊加形成混合圖像,然后將混合圖像顯示在顯示器上,接著將儀表指針圖像庫中下一個顯示位置的指針數(shù)據(jù)作為當(dāng)前指針數(shù)據(jù),直到當(dāng)前指針數(shù)據(jù)超越了更新后的指針數(shù)據(jù)即結(jié)束本循環(huán)步驟,儀表表盤圖像與儀表指針圖像的疊加是透過式疊加,即僅儀表指針圖像覆蓋地方儀表表盤圖像不能透過顯示,其他地方儀表表盤圖像正常顯示;
[0137]視頻圖像采用如下方式與顯示圖像疊加:通過與攝像頭連接的視頻采集模塊,將攝像頭采集的現(xiàn)場實時視頻圖像通過接口電路,存在視頻采集模塊中的圖像存儲RAM內(nèi),然后將上述視頻圖像通過CPLD輔助顯示控制器LC4256V-144與顯示模塊傳送的顯示圖像置加;
[0138]視頻圖像與顯示圖像疊加后無需再經(jīng)顯示模塊,而直接傳送給顯示器的數(shù)據(jù)輸入端進行顯示;
[0139](5)返回步驟(2)。
[0140]將指針的旋轉(zhuǎn)點作為直角平面坐標(biāo)系的原點,測量數(shù)據(jù)大于等于O且小于50時指針經(jīng)旋轉(zhuǎn)后最終的顯示位置位于直角坐標(biāo)系的第一象限,測量數(shù)據(jù)大于50且小于等于100時指針經(jīng)旋轉(zhuǎn)后最終的顯示位置位于直角坐標(biāo)系的第二象限。儀表的指針旋轉(zhuǎn)角度在0°到180°之間,指針沿逆時針方向旋轉(zhuǎn),且測量數(shù)據(jù)中沒有負值,則將獲得的測量數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換為儀表的指針數(shù)據(jù)采用如下步驟:
[0141]A.判斷測量數(shù)據(jù)是否在儀表量程的范圍內(nèi),如果測量數(shù)據(jù)大于儀表量程的上限,就將儀表量程的上限作為指針數(shù)據(jù);如果測量數(shù)據(jù)小于儀表量程的下限,就將儀表量程的下限作為指針數(shù)據(jù);
[0142]B.如果測量數(shù)據(jù)在儀表量程的范圍內(nèi),將儀表量程的上限減去儀表量程的下限得到差值,儀表上限時指針的旋轉(zhuǎn)角度減去儀表下限時指針的旋轉(zhuǎn)角度得到的角度差,差值除以角度差得到比例系數(shù),即比例系數(shù)為:I (100-0)/ (180-0) 1=5/9,比例系數(shù)乘以測量數(shù)據(jù)得到預(yù)顯數(shù)據(jù),預(yù)顯數(shù)據(jù)即將要顯示儀表指針的旋轉(zhuǎn)角度,根據(jù)已經(jīng)建立的儀表指針圖像與儀表指針旋轉(zhuǎn)角度的對應(yīng)關(guān)系,判斷儀表指針庫中是否有該預(yù)顯數(shù)據(jù),如果有該預(yù)顯數(shù)據(jù),就將該預(yù)顯數(shù)據(jù)作為指針數(shù)據(jù),如果沒有該預(yù)顯數(shù)據(jù)的角度,則在儀表指針庫中取小于預(yù)顯數(shù)據(jù)的一個角度為下比較角度,且下比較角度與預(yù)顯數(shù)據(jù)的絕對差值小于一個旋轉(zhuǎn)精度,在儀表指針庫中取大于預(yù)顯數(shù)據(jù)的一個角度為上比較角度,且上比較角度與預(yù)顯數(shù)據(jù)的絕對差值小于一個旋轉(zhuǎn)精度,取上比較角度與下比較角度的中間值,如果預(yù)顯數(shù)據(jù)大于該中間值,則取上比較角度作為指針數(shù)據(jù),如:預(yù)顯數(shù)據(jù)為30.16°,由于I個旋轉(zhuǎn)精度為旋轉(zhuǎn)角度1°,則取大于30.16°的上比較角度31°,取小于30.16°的下比較角度30°,而30.16°小于30°與31°的中間數(shù)值30.5°,故將預(yù)顯數(shù)據(jù)30.16°轉(zhuǎn)換為指針數(shù)據(jù)時,指針數(shù)據(jù)為30°,如果預(yù)顯數(shù)據(jù)小于該中間值,則取下比較角度作為指針數(shù)據(jù),如:預(yù)顯數(shù)據(jù)為30.65°,由于I個旋轉(zhuǎn)精度為旋轉(zhuǎn)角度1°,則取大于30.16°的上比較角度31°,取小于30.16°的下比較角度30°,而30.65°大于30°與31°的中間數(shù)值30.5°,故將預(yù)顯數(shù)據(jù)30.16°轉(zhuǎn)換為指針數(shù)據(jù)時,指針數(shù)據(jù)為31°。
[0143]本發(fā)明實施例11包括:顯示器,顯示器連接顯示模塊,顯示模塊連接CPU,CPU連接程序存儲器和數(shù)據(jù)存儲器,CPU連接數(shù)據(jù)通訊接口。CPU采用日立SH7708系列的32位RISC處理器進行信號處理。顯示模塊包括:顯示控制器和顯存,顯示控制器為愛普生S1D13506顯示芯片,愛普生S1D13506顯示芯片連接顯存,顯存為512KB的高速動態(tài)RAM。數(shù)據(jù)通訊接口包括:CAN總線模塊和RS232隔離通訊模塊。CPU連接SDRAM型的數(shù)據(jù)儲器和Flash型的程序存儲器,CPU還連接有CPLD輔助控制器,CPLD輔助控制器采用美國萊迪思(lattice )的一片128個宏單元的LC4128V-144,用來管理芯片間的邏輯關(guān)系,提高整個系統(tǒng)的容錯性和準確性。顯示模塊還連接有CPLD輔助顯示控制器,CPLD輔助顯示控制器采用美國萊迪思(lattice)的一片256個宏單元的LC4256V-144,用來負責(zé)視頻圖像和顯示圖像的疊加,CPLD輔助顯示控制器的輸出端越過顯示模塊直接連接在顯示器的輸入端。顯示器則采用彩色800*600分辨率的TFT液晶顯示器。視頻采集模塊連接CPLD輔助顯示控制器,視頻采集模塊包括:接口電路,接口電路連接圖像存儲RAM。
[0144]在本發(fā)明出廠前進行如下步驟的初始化:
[0145]a.將儀表的量程和刻度數(shù)設(shè)置在儀表表盤圖像中,并將表盤圖像存入背景圖層中,本實施例儀表的量程為0-180,刻度總數(shù)為181,其O位在儀表表盤圖像的右側(cè);
[0146]b.根據(jù)儀表表盤圖像中的量程,從量程起始位置開始每旋轉(zhuǎn)儀表指針每旋轉(zhuǎn)I個旋轉(zhuǎn)精度,將相應(yīng)角度的儀表指針圖像依次存入儀表指針庫中,直到量程的終點位置為止,所述的I個旋轉(zhuǎn)精度為旋轉(zhuǎn)角度1°,此步驟建立了在儀表指針每一個旋轉(zhuǎn)精度下,相應(yīng)儀表指針圖像與儀表指針旋轉(zhuǎn)角度的對應(yīng)關(guān)系,即從0°至180°每隔1°存入一個當(dāng)前旋轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)度的儀表指針圖像,且儀表指針庫排列順序為依據(jù)旋轉(zhuǎn)角度的逐漸增大依次存儲儀表指針圖像。
[0147]在本發(fā)明工作中,顯示模塊在CPU控制下通過如下步驟在顯示上顯示測量數(shù)據(jù):
[0148](I)測量數(shù)據(jù)經(jīng)數(shù)據(jù)通訊接口存入數(shù)據(jù)存儲器中的公用數(shù)據(jù)區(qū);
[0149](2)查詢共用數(shù)據(jù)區(qū)中是否有測量數(shù)據(jù)更新,如果有測量數(shù)據(jù)更新則進入下一個步驟(3)進行處理,如果沒有測量數(shù)據(jù)更新則仍繼續(xù)查詢;
[0150](3)將測量數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換為指針數(shù)據(jù);指針數(shù)據(jù)為經(jīng)過處理的能夠在儀表指針圖像庫找到對應(yīng)位置儀表指針圖像的數(shù)據(jù),因為測量數(shù)據(jù)與儀表指針圖像不是一一對應(yīng)關(guān)系,需要預(yù)先進行處理以保持測量數(shù)據(jù)與指針儀表指針圖像的對應(yīng)關(guān)系;
[0151](4)首先將背景圖層中存儲的儀表表盤圖像調(diào)出,接著將文字疊加在儀表表盤圖像上,然后將疊加了文字的儀表表盤圖像放回背景圖層,接下來將更新前的指針數(shù)據(jù)作為當(dāng)前指針數(shù)據(jù),然后按照指針數(shù)據(jù)在儀表指針圖像庫中的排列順序,從儀表指針圖像庫中更新前的指針數(shù)據(jù)開始,循環(huán)執(zhí)行本步驟:將在儀表指針圖像庫中當(dāng)前指針數(shù)據(jù)對應(yīng)的儀表指針圖像放入疊加圖層,接著將背景圖層中存儲的儀表表盤圖像調(diào)出與從疊加圖層調(diào)出的儀表指針圖像疊加后形成顯示圖像,然后將顯示圖像與從視頻采集模塊獲得的視頻圖像直接疊加形成混合圖像,然后將混合圖像顯示在顯示器上,接著將儀表指針圖像庫中下一個顯示位置的指針數(shù)據(jù)作為當(dāng)前指針數(shù)據(jù),直到當(dāng)前指針數(shù)據(jù)超越了更新后的指針數(shù)據(jù)即結(jié)束本循環(huán)步驟,儀表表盤圖像與儀表指針圖像的疊加是透過式疊加,即僅儀表指針圖像覆蓋地方儀表表盤圖像不能透過顯示,其他地方儀表表盤圖像正常顯示;
[0152]視頻圖像采用如下方式與顯示圖像疊加:通過與攝像頭連接的視頻采集模塊,將攝像頭米集的現(xiàn)場實時視頻圖像存在視頻米集I旲塊中的圖像存儲RAM內(nèi),然后將上述視頻圖像通過CPLD輔助顯示控制器與顯示模塊傳送的混合圖像疊加以后再在顯示器上顯示;
[0153]視頻圖像與顯示圖像疊加后無需再經(jīng)顯示模塊,而直接傳送給顯示器的數(shù)據(jù)輸入端進行顯示;
[0154](5)返回步驟(2)。
[0155]將指針的旋轉(zhuǎn)點作為直角平面坐標(biāo)系的原點,測量數(shù)據(jù)大于等于O且小于90時指針經(jīng)旋轉(zhuǎn)后最終的顯示位置位于直角坐標(biāo)系的第一象限,測量數(shù)據(jù)大于90且小于等于180時指針經(jīng)旋轉(zhuǎn)后最終的顯示位置位于直角坐標(biāo)系的第二象限。獲得測量數(shù)據(jù)只有正值,則將獲得的測量數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換為儀表的指針數(shù)據(jù)采用如下步驟:
[0156]A.判斷測量數(shù)據(jù)是否在儀表量程的范圍內(nèi),如果測量數(shù)據(jù)大于儀表量程的上限,就將儀表量程的上限作為指針數(shù)據(jù);如果測量數(shù)據(jù)小于儀表量程的下限,就將儀表量程的下限作為指針數(shù)據(jù);
[0157]B.如果測量數(shù)據(jù)在儀表量程的范圍內(nèi),將儀表量程的上限減去儀表量程的下限得到差值,儀表上限時指針的旋轉(zhuǎn)角度減去儀表下限時指針的旋轉(zhuǎn)角度得到的角度差,差值除以角度差得到比例系數(shù),即比例系數(shù)為:I (180-0)/ (180-0) |=1,比例系數(shù)乘以測量數(shù)據(jù)得到預(yù)顯數(shù)據(jù),預(yù)顯數(shù)據(jù)即將要顯示儀表指針的旋轉(zhuǎn)角度,根據(jù)已經(jīng)建立的儀表指針圖像與儀表指針旋轉(zhuǎn)角度的對應(yīng)關(guān)系,判斷儀表指針庫中是否有該預(yù)顯數(shù)據(jù),如果有該預(yù)顯數(shù)據(jù),就將該預(yù)顯數(shù)據(jù)作為指針數(shù)據(jù),如果沒有該預(yù)顯數(shù)據(jù)的角度,則在儀表指針庫中取小于預(yù)顯數(shù)據(jù)的一個角度為下比較角度,且下比較角度與預(yù)顯數(shù)據(jù)的絕對差值小于一個旋轉(zhuǎn)精度,在儀表指針庫中取大于預(yù)顯數(shù)據(jù)的一個角度為上比較角度,且上比較角度與預(yù)顯數(shù)據(jù)的絕對差值小于一個旋轉(zhuǎn)精度,取上比較角度與下比較角度的中間值,如果預(yù)顯數(shù)據(jù)大于該中間值,則取上比較角度作為指針數(shù)據(jù),如:預(yù)顯數(shù)據(jù)為30.16°,由于I個旋轉(zhuǎn)精度為旋轉(zhuǎn)角度1°,則取大于30.16°的上比較角度31°,取小于30.16°的下比較角度30°,而30.16°小于30°與31°的中間數(shù)值30.5°,故將預(yù)顯數(shù)據(jù)30.16°轉(zhuǎn)換為指針數(shù)據(jù)時,指針數(shù)據(jù)為30°,如果預(yù)顯數(shù)據(jù)小于該中間值,則取下比較角度作為指針數(shù)據(jù),如:預(yù)顯數(shù)據(jù)為30.65°,由于I個旋轉(zhuǎn)精度為旋轉(zhuǎn)角度1°,則取大于30.16°的上比較角度31°,取小于30.16°的下比較角度30°,而30.65°大于30°與31°的中間數(shù)值30.5°,故將預(yù)顯數(shù)據(jù)30.16°轉(zhuǎn)換為指針數(shù)據(jù)時,指針數(shù)據(jù)為31°。
[0158]本發(fā)明實施例12包括:顯示器,顯示器連接顯示模塊,顯示模塊連接CPU,CPU連接程序存儲器和數(shù)據(jù)存儲器,CPU連接數(shù)據(jù)通訊接口。CPU采用日立SH7708系列的32位RISC處理器進行信號處理。顯示模塊包括:顯示控制器和顯存,顯示控制器為愛普生S1D13506顯示芯片,愛普生S1D13506顯示芯片連接顯存,顯存為512KB的高速動態(tài)RAM。數(shù)據(jù)通訊接口包括:CAN總線模塊和RS232隔離通訊模塊。CPU連接SDRAM型的數(shù)據(jù)儲器和Flash型的程序存儲器,CPU還連接有CPLD輔助控制器,CPLD輔助控制器采用美國萊迪思(lattice )的一片128個宏單元的LC4128V-144,用來管理芯片間的邏輯關(guān)系,提高整個系統(tǒng)的容錯性和準確性。顯示模塊還連接有CPLD輔助顯示控制器,CPLD輔助顯示控制器采用美國萊迪思(lattice)的一片256個宏單元的LC4256V-144,用來負責(zé)視頻圖像和顯示圖像的疊加,CPLD輔助顯示控制器的輸出端直接連接在顯示器的輸入端。顯示器則采用彩色800*600分辨率的TFT液晶顯示器。視頻采集模塊連接CPLD輔助顯示控制器,視頻采集模塊包括:接口電路,接口電路連接圖像存儲RAM。
[0159]在本發(fā)明出廠前進行如下步驟的初始化:
[0160]a.將儀表的量程和刻度數(shù)設(shè)置在儀表表盤圖像中,并將表盤圖像存入背景圖層中,本實施例儀表的量程為0-180,刻度總數(shù)為181,其O位在儀表表盤圖像的右側(cè);
[0161]b.根據(jù)儀表表盤圖像中的量程,從量程起始位置開始每旋轉(zhuǎn)儀表指針每旋轉(zhuǎn)I個旋轉(zhuǎn)精度,將相應(yīng)角度的儀表指針圖像依次存入儀表指針庫中,直到量程的終點位置為止,所述的I個旋轉(zhuǎn)精度為旋轉(zhuǎn)角度0.1,此步驟建立了在儀表指針每一個旋轉(zhuǎn)精度下,相應(yīng)儀表指針圖像與儀表 指針旋轉(zhuǎn)角度的對應(yīng)關(guān)系,即從0°至180°每隔0.1°存入一個當(dāng)前旋轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)度的儀表指針圖像,且儀表指針庫排列順序為依據(jù)旋轉(zhuǎn)角度的逐漸增大依次存儲儀表指針圖像。
[0162]在本發(fā)明工作中,顯示模塊在CPU控制下通過如下步驟在顯示上顯示測量數(shù)據(jù):
[0163](I)測量數(shù)據(jù)經(jīng)數(shù)據(jù)通訊接口存入數(shù)據(jù)存儲器中的公用數(shù)據(jù)區(qū);
[0164](2)查詢共用數(shù)據(jù)區(qū)中是否有測量數(shù)據(jù)更新,如果有測量數(shù)據(jù)更新則進入下一個步驟(3)進行處理,如果沒有測量數(shù)據(jù)更新則仍繼續(xù)查詢;
[0165](3)將測量數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換為指針數(shù)據(jù);指針數(shù)據(jù)為經(jīng)過處理的能夠在儀表指針圖像庫找到對應(yīng)位置儀表指針圖像的數(shù)據(jù),因為測量數(shù)據(jù)與儀表指針圖像不是一一對應(yīng)關(guān)系,需要預(yù)先進行處理以保持測量數(shù)據(jù)與指針儀表指針圖像的對應(yīng)關(guān)系;
[0166](4)首先將背景圖層中存儲的儀表表盤圖像調(diào)出,接著將文字疊加在儀表表盤圖像上,然后將疊加了文字的儀表表盤圖像放回背景圖層,接下來將更新前的指針數(shù)據(jù)作為當(dāng)前指針數(shù)據(jù),然后按照儀表指針圖像在儀表指針圖像庫中的順序,從儀表指針圖像庫中更新前的當(dāng)前指針數(shù)據(jù)開始,循環(huán)執(zhí)行本步驟:將在儀表指針圖像庫中當(dāng)前指針數(shù)據(jù)對應(yīng)的儀表指針圖像放入疊加圖層,接著將背景圖層中存儲的儀表表盤圖像調(diào)出與從疊加圖層調(diào)出的儀表指針圖像疊加后形成顯示圖像,然后將顯示圖像與從視頻采集模塊獲得的視頻圖像直接疊加形成混合圖像,然后將混合圖像顯示在顯示器上,接著將儀表指針圖像庫中下一個顯示位置的指針數(shù)據(jù)作為當(dāng)前指針數(shù)據(jù),直到當(dāng)前指針數(shù)據(jù)超越了更新后的指針數(shù)據(jù)即結(jié)束本循環(huán)步驟,儀表表盤圖像與儀表指針圖像的疊加是透過式疊加,即僅儀表指針圖像覆蓋地方儀表表盤圖像不能透過顯示,其他地方儀表表盤圖像正常顯示;
[0167]視頻圖像采用如下方式與顯示圖像疊加:通過與攝像頭連接的視頻采集模塊,將攝像頭采集的現(xiàn)場實時視頻圖像通過接口電路,存在視頻采集模塊中的圖像存儲RAM內(nèi),然后將上述視頻圖像通過CPLD輔助顯示控制器LC4256V-144與顯示模塊傳送的顯示圖像置加;
[0168]視頻圖像與顯示圖像疊加后無需再經(jīng)顯示模塊,而直接傳送給顯示器的數(shù)據(jù)輸入端進行顯示;
[0169](5)返回步驟(2)。
[0170]將指針的旋轉(zhuǎn)點作為直角平面坐標(biāo)系的原點,測量數(shù)據(jù)大于等于O且小于90時指針經(jīng)旋轉(zhuǎn)后最終的顯示位置位于直角坐標(biāo)系的第一象限,測量數(shù)據(jù)大于90且小于等于180時指針經(jīng)旋轉(zhuǎn)后最終的顯示位置位于直角坐標(biāo)系的第二象限。獲得測量數(shù)據(jù)只有正值,則將獲得的測量數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換為儀表的指針數(shù)據(jù)采用如下步驟:
[0171]A.判斷測量數(shù)據(jù)是否在儀表量程的范圍內(nèi),如果測量數(shù)據(jù)大于儀表量程的上限,就將儀表量程的上限作為指針數(shù)據(jù);如果測量數(shù)據(jù)小于儀表量程的下限,就將儀表量程的下限作為指針數(shù)據(jù);
[0172]B.如果測量數(shù)據(jù)在儀表量程的范圍內(nèi),將儀表量程的上限減去儀表量程的下限得到差值,儀表上限時指針的旋轉(zhuǎn)角度減去儀表下限時指針的旋轉(zhuǎn)角度得到的角度差,差值除以角度差得到比例系數(shù),即比例系數(shù)為:I (180-0)/ (180-0) 1=1,比例系數(shù)乘以測量數(shù)據(jù)得到預(yù)顯數(shù)據(jù),預(yù)顯數(shù)據(jù)即將要顯示儀表指針的旋轉(zhuǎn)角度,根據(jù)已經(jīng)建立的儀表指針圖像與儀表指針旋轉(zhuǎn)角度的對應(yīng)關(guān)系,判斷儀表指針庫中是否有該預(yù)顯數(shù)據(jù),如果有該預(yù)顯數(shù)據(jù),就將該預(yù)顯數(shù)據(jù)作為指針數(shù)據(jù),如果沒有該預(yù)顯數(shù)據(jù)的角度,則在儀表指針庫中取小于預(yù)顯數(shù)據(jù)的一個角度為下比較角度,且下比較角度與預(yù)顯數(shù)據(jù)的絕對差值小于一個旋轉(zhuǎn)精度,在儀表指針庫中取大于預(yù)顯數(shù)據(jù)的一個角度為上比較角度,且上比較角度與預(yù)顯數(shù)據(jù)的絕對差值小于一個旋轉(zhuǎn)精度,取上比較角度與下比較角度的中間值,如果預(yù)顯數(shù)據(jù)大于該中間值,則取上比較角度作為指針數(shù)據(jù),如:預(yù)顯數(shù)據(jù)為30.16°,由于I個旋轉(zhuǎn)精度為旋轉(zhuǎn)角度0.1°,則取大于30.16°的上比較角度30.2°,取小于30.16°的下比較角度30.1°,而30.16°大于30°與31°的中間數(shù)值30.15°,故將預(yù)顯數(shù)據(jù)30.16°轉(zhuǎn)換為指針數(shù)據(jù)時,指針數(shù)據(jù)為30.2。,如果預(yù)顯數(shù)據(jù)小于該中間值,則取下比較角度作為指針數(shù)據(jù),如:預(yù)顯數(shù)據(jù)為30.14°,由于I個旋轉(zhuǎn)精度為旋轉(zhuǎn)角度0.1°,則取大于30.14°的上比較角度30.2°,取小于30.14°的下比較角度30.1°,而30.14°小于30°與31°的中間數(shù)值30.15°,故將預(yù)顯數(shù)據(jù)30.14°轉(zhuǎn)換為指針數(shù)據(jù)時,指針數(shù)據(jù)為30.1°。
[0173]本發(fā)明可以實現(xiàn)文本顯示、實時視頻圖像與數(shù)字表盤的連續(xù)平滑顯示的任意組合,具有半透、分層模式,實現(xiàn)了對環(huán)境現(xiàn)場的數(shù)字、視頻、表盤的一體化監(jiān)控顯示。面對日益數(shù)字化、智能化的環(huán)境,操作人員既希望對現(xiàn)場環(huán)境的數(shù)據(jù)變化進行實時查看,又希望對現(xiàn)場環(huán)境的真實視覺情況有所了解,從而更加全面、真實、具體地對現(xiàn)場進行監(jiān)控。
【權(quán)利要求】
1.一種數(shù)字儀表,包括:顯示器,顯示器連接顯示模塊,顯示模塊連接CPU,CPU連接程序存儲器和數(shù)據(jù)存儲器,CPU還連數(shù)據(jù)通訊接口,特征在于:所述的顯示模塊包括:顯示控制器和顯存,顯示控制器為愛普生S1D13506顯示芯片,愛普生S1D13506顯示芯片連接顯存。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種數(shù)字儀表,其特征在于:所述的顯示模塊連接CPLD輔助顯示控制器。
3.據(jù)權(quán)利要求1或2所述的一種數(shù)字儀表,其特征在于:所述數(shù)據(jù)通訊接口包括:CAN接口和RS232接口。
4.據(jù)權(quán)利要求2所述的一種數(shù)字儀表,其特征在于:所述CPLD輔助顯示控制器的輸出端直接連接在顯示器的輸入端。
5.據(jù)權(quán)利要求2所述的一種數(shù)字儀表,其特征在于:所述CPLD輔助顯示控制器連接視頻采集模塊。
【文檔編號】G01D7/00GK203824564SQ201420152911
【公開日】2014年9月10日 申請日期:2014年4月1日 優(yōu)先權(quán)日:2014年4月1日
【發(fā)明者】賈西貝, 劉洋 申請人:河南友利華系統(tǒng)工程有限公司