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1、密 级学 号070215305院、(系)机电工程学院题目：车辆灯具测试软件学位申请人： 付海波指导教师：王琨琦学科专业：机械设计制造及其自动化学位类别：工学2011年 06月本科毕业设计(论文)题目：车辆灯具测试软件设计院 （系）： 机电工程学院 专 业： 机械设计制造及其自动化 班 级： 070215 学 生： 付海波 学 号： 070215305 指导教师： 王琨琦 2011年6月车辆灯具测试软件设计摘 要摩托车前照灯性能的优劣直接关系到车辆的安全运行,灯具性能安全检测是保障行车安全的一个重要工作。为了实现自动化、高精度、快速实时的灯具性能测试，简便、通用的灯具测试软件设计具有重要的应用价
2、值。本文在对车辆灯具测试系统功能需求分析的基础上，对比了3种不同的系统设计方案，经过优选确定了本文采用的系统设计方案。然后根据灯具测试系统软件的设计要求，分析测试软件的功能需求，设计了测试系统软件流程图，设计流程图中相关模块，编制出基于 Visual C+builder 6.0的测试系统软件，包括测试界面设计和测试程序设计。最后设计了摩托车车灯检测系统械结构，包括电机、联轴器、轴承的选择和俯仰旋转轴和水平旋转轴的设计。本文完成了摩托车前照灯配光性能检测软件的设计，编制的软件系统在模拟状况下可以正常运行，证明了车辆灯具测试软件系统的可用性和稳定性，满足车辆灯具测试的功能要求，达到了设计目标。关键
3、词：前照灯；灯具测试；系统方案；软件设计；机械结构设计Software design for testing lamps of vehicleAbstractThe quality of a motorcycles headlamp is very important for safe driving, so lamps safe testing is a significant factor in guaranteeing safe driving. To achieve automatic, accurate and fast testing of lamps performance, t
4、he design of simple and versatile lamp testing software has important practical application value.Based on the analysis of the vehicle lamp testing systems functional requirements, this paper compares three different system schemes and chooses the best designing scheme through optimization method. A
5、nd then this paper, according to lamp test softwares design demand, analyses test softwares functional requirements, designs the test softwares flow chart and its relevant modules and writes the test softwares codes with Visual C+builder 6.0 including test interface and main programme. Finally, this
6、 paper devises the mechanical structure of motorcycles test system including motors, couplings, bearing and pitch and horizontal rotation axis. This paper completes the design of motorcycle headlamp light distribution performance testing software. The software system can operate normally under simul
7、ation condition and meet the requirements of the vehicle lamp test function, so this paper achieves the design goals.Key Words: Headlamp; Lamp Test; System Schemes; Software Design; Mechanical Structural Design;III目 录中文摘要错误！未定义书签。英文摘要II主要符号表VI1 绪论11.1 两轴式配光实验台11.2国内外的发展现状11.2.1国内的发展状况11.2.2国外的发展状况31
8、.3课题研究意义41.4主要设计内容52总体方案设计72.1功能需求分析及原理72.2方案的提出72.3方案的对比及优选92.4总体方案概述103车灯测试软件设计113.1测试系统软件设计要求113.1.1软件需求分析113.2测试系统流程图123.2.1测试系统部分组成133.2.2测试步骤143.2.3产品检验流程143.3车灯测试区域153.3.1测试区域介绍153.3.2测试点及其测试区域表格163.4车灯测试界面设计173.4.1测试界面组件的设计173.4.2逐行测试法193.4.3测试点及其测试区域流程203.5测试软件程序的213.5.1照度计测试范围程序设计213.5.2主测
9、试程序设计213.5.3输出函数设计263.5.4退出函数设计294测试系统机械结构设计304.1俯仰旋转轴的设计要求304.2电机的选择304.3轴承的选择及其校核344.3.1轴承的选型344.3.2轴承的校核354.4联轴器的选择364.4.1联轴器的选用步骤364.4.2联轴器的选用计算374.5水平旋转轴的设计394.5.1水平旋转轴的电机的选择404.5.2轴承的选择及其校核424.5.3联轴器的选择434.6车辆灯具测试系统微机与照度计的配合设计444.6.1照度计的说明444.6.2传感器的选择454.6.3A/D转换器的选择464.6.4串口通信端口的选择的选择465结论48
10、参考文献49致谢50毕业设计（论文）知识产权声明51毕业设计（论文）独创性声明52主要符号表符 号单 位意 义FN力nr/min转速Z齿数m模数dmm直径vm/s速度Smm/r进给量L毫米长度P千瓦功率TNmm扭矩HB布氏硬度Mkg质量t秒时间VI1 绪论1 绪论1.1车灯测试系统概述灯具主要的功能有两点:一是照明功能,即照亮道路、交通标志、行人及其他车辆等,以识别标志和障碍物;二是信号功能,即显示车辆的存在和传达车辆行驶状态的信号。车辆灯具测试系统是一种通用多功能车用灯具配光检测系统, 该系统不仅可对摩托车、汽车前照灯的配光性能进行测试,还可以对其他灯具进行测试。系统具有自动完成数据采集、运
11、算处理、标准判别和检测报告打印等功能, 通用性强, 该系统使用方便, 效果良好,具有较高的精度, 完全满足国家标准1、2、3对车灯配光性能4测定的要求, 是一种低成本的设计方案,具有较大的应用价值。1.2国内外的发展现状1.2.1国内的发展状况我国灯具性能的测试传统方法有俩种：一种是将灯光照射在特定距离的屏幕上,用一台照度计分别测量并记录下检测位置处的照度,进而判断被检灯具是否合格;另一种方式是将照度计探头固定,转动灯具,使探头对应灯不同角度(相当于探头处于屏的不同位置),读出照度值,进而对灯具性能作出判断。由于检定规程要求测量灯具配光的测点较多,这两种方式不仅测量时间长,而且灯和转动机械的稳
12、定性和重复性还限制了测量的准确度,加之这些测试中没能给出灯的色度参数,因此研制一套快速精确的机动车灯光测量系统是很有意义的5。灯具的质量好坏直接关系到摩托车驾驶员和行人的安危，也是影响摩托车质量和销量的一个重要因素，因而会受到包括摩托车生产单位、用户、国家质检部门及交管部门等多方的重视6。机动车行车途中发生的各类事故中，很大一部分是由车灯照明及信号指示发生故障未能及时发现和排除造成的7。所以，发展摩托车前照灯车灯检测系统软件具有重要的意义。20世纪80年代中期我国逐步开展了汽车灯具检测技术8、9、10、11。我国车灯行业现阶段正处于稳步发展时期，灯具生产企业正在逐步完善产品设计与生产能力，并由
13、原来的单纯追求产品质量向既追求产品质量也追求产品外观转换，同时也对国外先进的技术进行消化吸收，逐渐缩小与国外先进企业的差距。43西安工业大学毕业设计（论文）目前, 国内在摩托车配光性测试12方面存在许多问题。 ( 1) 不少单位采用人工逐点、逐区域法测试,效率非常低, 另外, 测试人员的个体差异也会带来很多偶然性, 使得测试结果的可信度降低; ( 2) 进口设备价格十分昂贵, 很多单位由于买不起或不愿花那么多钱去购买, 干脆就直接请相关质检机构替他们检测, 费钱费事, 给生产带来不便; ( 3) 目前国内文献尚未见到有摩托车配光性能测试设备研究的报道,更没有单位专门生产这种设备, 尽管急需此设
14、备, 但在国内却买不到。针对这些情况, 开发摩托车配光性能自动测试设备显得非常必要。我们和国家摩托车检测中心合作开发了这套测试设备, 以期给国内摩托车生产单位和有关国家计量单位在摩托车灯具配光性能检测方面带来便利。目前, 该设备已经投入使用, 效果良好。我国的HID生产才刚刚起步，还没有生产出完整的HID前照灯。采用高亮度LED光源的企业大多数也还在测试开发阶段，完善的LED灯具还很少。这就突出了我国汽车灯具行业在高尖端技术方面与国外企业的差距。如何引入和吸收国外灯具企业的高尖端技术已经显得尤为重要了。我国国家标准和欧洲的法规都是以前照灯的近光为照准基准的, 因为它对近光规定要有明显的水平明暗截止线。从国外测试屏幕的距离来看, ECE法规（欧洲标准）和FMVSS108（美国标准）中均是采取传统测试方法,通过测量车灯前方一定距离位置某一截面的实际照明情况评价灯具配光性能,反映出两个标准制定的目的是相同的。需要注意
