电动汽车车载管理系统的设计研究

发布时间：2017-10-27 17:11

  本文关键词：电动汽车车载管理系统的设计研究

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【摘要】：近年来,互联网技术的蓬勃成长为汽车行业的变革带来巨大机遇。目前,汽车行业硬件方面的发展程度悄然达到最高,现阶段进一步的提升空间已受限。与此同时,智能化在汽车领域也逐渐得到越来越广泛的应用,而其中最典型,最热门的电动汽车备受关注。电动汽车在目前的使用状况下,尤其是发展中国家,存在诸多问题：首先,电动车的续航是人们最为关注的问题,对这一问题的解决方法已然影响着电动汽车的市场,导致购买量偏低。其次,目前的汽车驾驶人对电动车的驾驶习惯和油耗车相同,瞬间提速和刹车会导致电动汽车的电池寿命降低,而且电动车并不能完全发挥潜力,上升空间非常大,具有广阔的市场前景。本课题分为三个层面进行研究。首先,对目前市场中车载设备的模式以及产品进行探究,并分析目前车载系统的优势,存在的不足并进行设计改良；其次对车载管理系统中需要整合的功能进行体验分析,以实现未来电动汽车的功能需求。最后,对车载管理系统的界面进行再设计,通过AR现实增强技术下APP界面来实现。论文的研究成果有如下几个方面：1、使用了AR(增强现实)技术进行界面再设计,AR技术将虚拟世界投影在屏幕上并且与现实世界进行一系列的交互行为,目的是减少驾驶员的操作流程,而且投影的技术也把信息从车载屏幕中解放,驾驶员可以同时获取更多的信息。2、增加了导航系统的功能：能源管理和能源规划。通过车内提前安装好的芯片将车内的各个部件情况反馈给处理器,最终在界面上显示,这可以让系统可以实时反馈电动汽车内部不同设备消耗的状态,用户可以自己选择能源的合理利用方式。3、对于充电模式的探讨和遐想,提出了分享充电和行驶充电的概念,放大电动汽车在能源方面上的优势。对于电动汽车充电是个较大的问题,所以在如何充电方面设计了多种方式。4、增加了车载智能管理系统的操作方式,从以前的触控方式变成了手势操作和方向盘的拨片操作,并且提供了更加匹配的界面显示风格。5、增加了辅助驾驶模式和巡航模式等驾驶方式让驾驶员改变油耗汽车的操作方式,让用户从接受电动汽车变成喜欢驾驶电动汽车。综上所述：电动汽车的车载管理系统有全新的系统理念,并且结合最先进显示方式的界面设计能够扩大电动汽车对比油耗车的优势,完善目前车载模块间的问题,加快电动汽车的发展和普及速度。而车载管理系统的设计研究具有前瞻性的重要意义和实用价值,对现有车载管理系统的研究具有参考意义,在硬件提升和发展上,也可以让电动汽车取得突破。
【关键词】：管理系统 电动汽车 增强现实 界面设计
【学位授予单位】：东华大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2016
【分类号】：U469.72
【目录】：

• 摘要5-8
• ABSTRACT8-12
• 1 绪论12-20
• 1.1 课题研究的背景12-14
• 1.1.1 电动汽车的飞速发展12
• 1.1.2 电动汽车在普及过程中遇到的问题12-13
• 1.1.3 车载系统的不合理现状13
• 1.1.4 用户体验和系统性不足13-14
• 1.2 课题研究的目的14-15
• 1.3 课题研究的意义15
• 1.4 课题研究的创新点15-16
• 1.5 研究内容16-18
• 1.6 课题研究的方法18-20
• 2 车载管理系统的研究现状分析20-28
• 2.1 关于车载系统20-21
• 2.1.1 车载系统的起源与发展20
• 2.1.2 车载系统的研究现状20-21
• 2.2 电动汽车车载管理系统21-22
• 2.2.1 电动汽车车载管理系统的定义21-22
• 2.2.2 电动汽车车载管理系统的特征22
• 2.3 目标用户人群和使用环境分析22-24
• 2.3.1 目标用户人群22-23
• 2.3.2 使用环境分析23-24
• 2.4 电动汽车车载管理系统的趋势分析24-27
• 2.4.1 虚拟技术的应用25
• 2.4.2 体验设计25-26
• 2.4.3 移动互联网技术的升级与应用26
• 2.4.4 多样的地图的表现形式26
• 2.4.5 多种智能操作方式26-27
• 2.4.6 语音技术的应用27
• 2.5 本章小结27-28
• 3 电动汽车车载管理系统的功能研究——以Model S为例28-42
• 3.1 电动汽车车载管理系统现存的功能问题28-29
• 3.2 特斯拉Model S 系统中的体验设计研究理念29-30
• 3.3 车载管理系统的功能构建30-38
• 3.3.1 核心功能模块30-31
• 3.3.2 巡航模式的功能构建31-34
• 3.3.3 辅助驾驶的功能构建34-35
• 3.3.4 能源管理与规划的功能构建35-36
• 3.3.5 充电导航的功能构建36-37
• 3.3.6 遥控模式的功能构建37-38
• 3.4 各模块之间的切换38-41
• 3.5 本章小结41-42
• 4 车载管理系统的用户界面设计理论研究42-56
• 4.1 用户界面概述42-44
• 4.1.1 车载界面的现状及问题42
• 4.1.2 车载界面调研与分析42-44
• 4.2 显示模式的优化——虚拟技术的应用44-47
• 4.2.1 增强现实技术与HUD设备44-46
• 4.2.2 增强现实案例分析——城市镜头46-47
• 4.3 车载管理系统的界面设计规则47-52
• 4.3.1 视觉界面概述47
• 4.3.2 视觉界面设计的内容47-48
• 4.3.3 视觉界面设计原则48-49
• 4.3.4 车载管理系统的听觉界面设计49-51
• 4.3.5 车载管理系统的触觉界面设计51-52
• 4.4 增强现实界面的设计规范研究52-56
• 4.4.1 标准色52-53
• 4.4.2 标准字53-54
• 4.4.3 人机界面交互设计规范54-56
• 5 电动汽车车载管理系统的界面设计56-69
• 5.1 现有车载系统设计存在的缺陷及改进方式56-57
• 5.1.1 车载界面的现状分析56-57
• 5.1.2 系统框架57
• 5.2 最终界面设计呈现57-69
• 5.2.1 巡航模式界面设计57-62
• 5.2.2 辅助驾驶界面设计62-64
• 5.2.3 充电导航界面设计64-65
• 5.2.4 应急导航界面设计65-66
• 5.2.5 方向盘的按键布局66-67
• 5.2.6 手机适配界面67-69
• 6 总结与展望69-71
• 6.1 电动汽车未来的问题69-70
• 6.2 电动汽车未来的趋势—无人驾驶70-71
• 致谢71-72
• 参考文献72-74
• 附录174-76

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本文编号：1104401