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【摘要】本文针对电子仪表的可靠性设计与管理问题，提出设计并开发电子仪表可靠性管理系统，以期为提高电子仪表产品可靠性设计和可靠性数据管理工作提供更多的功能支持。
【关键词】电子仪表可靠性管理；系统设计；开发
1、电子仪表可靠性管理系统开发方案
为了提高电子仪表可靠性管理系统的逻辑结构合理性，遵循“规范性、开放性、可靠性、方便性”的原则，采用三层体系架构模式进行系统架构设计，主要包括院数据存储层、數据访问层和用户界面层。系统整体架构如图1所示。根据系统的功能需求分析，开发平台与开发工具选择如下院采用ASP.NET4.0开发系统应用与逻辑控制功能，选取C#作为程序设计语言，并选用SQLServer2008作为系统数据库存储数据，将XML作为系统数据导入与导出的标准描述格式。
2、电子仪表可靠性管理系统需求分析
电子仪表可靠性管理系统主要是对电子仪表产品的可靠性信息进行管理，采用应力分析的方法对电子元器件和模块的失效率进行预计与分析，采用流程控制的方法对研发项目的关键环节进行监控。主要功能包括四部分，一是数据管理。对可靠性设计的技术文档资料进行管理，对产品设计过程中产生的经验与知识进行DFMEA管理，对元器件、模块与产品进行数据库管理。二是项目管理。从项目的角度出发，对项目立项、项目审核、产品组成设计、模块设计、应力分析计算等功能模块进行流程控制。三是系统管理。包括角色管理和用户管理，通过用户要角色要权限的对应关系，对系统中涉及的用户和角色进行集中管理。四是个人信息管理。包括个人基本资料、系统提醒消息和修改密码等功能。
3、电子仪表可靠性管理系统功能模块设计
电子仪表可靠性管理系统的功能模块主要包括数据管理模块、流程管理模块、系统管理模块和个人信息管理模块。
3.1数据管理
该模块可以完成产品可靠性文档的录入与在线阅读、产品基本信息的维护、模块信息的添加、电子元器件基本信息的管理与检索、DFMEA信息的管理与维护等。其中，产品要模块要电子元器件的组成关系采用多对多的层级式松耦合关联模式进行设计，DFMEA信息采用全息数据模式进行描述。电子元器件信息录入界面。
图一 系统架构图
3.2流程管理
该模块的功能主要包括新建项目、立项审核、产品组成设计、产品模块设计、元器件应力分析、模块应力分析、产品可靠性预计等。其中，元器件应力分析计算模块按照应力分析法，建立了不同类别元器件的应力计算数据表，开发了应力计算模型的类库CPL，实现了元器件失效率的自动计算功能曰根据“模块要元器件”与“产品要模块”的组成关系，在计算了元器件的失效率之后，相应模块与产品的失效率就可以进行自动计算。为了在管理环节上对项目的可靠性指标进行控制，系统设计了项目的审核流程，如图二所示。
图二 项目审核流程
3.3系统管理
该模块采用“用户要角色要权限”的对应策略对用户在系统中的操作权限进行控制。其中，每个角色的具体权限分为页面访问权限和模块操作权限两个层面。页面访问权限从粗粒度层面对可访问的角色进行统一划分曰模块操作权限从细粒度层面详细规定了每个角色可以完成的具体功能，
3.4个人信息管理
该模块用于维护用户个人的基本信息、修改登录密码等。
4、具体开发过程
4.1系统的软件开发与利用
对于一个系统来说，软件是这个系统的核心部分。软件设计到了很多计算机编程及处理传感等方面的知识。汽车电子仪表系统的软件部分大约包括以下几个部分。有信号处理模块，通讯模块，管理模式等。这个系统的软件需要具备驾驶过程中的车速记录，超速过程记录，行驶路程里程数，0.2秒中断等的作用，才是一个完整的软件设备。在这个系统里，较为重要的模块有四个，即AD采样转换模块、RS232串口通讯模块、软件看门狗模块和外部事件捕捉模块。AD采样转换模式相当于一个输入系统，它利用具有的片内模数转换部件ADC将反映系统内部及汽车的状况的信号转换成电信号，储存并进行分析。RS232串口通讯模块对信息同时具有发送和接受的能力，它对于字节的读取与存储是连续的，工作模式包括一种同步模式和三种异步模式，它能将震荡频率通过波特率发生器转换为波特率，然后进行自主分析。软件看门狗模块起到了检测的作用，在微控制器进入错误的处理器状态时，可以在一定时间内使其复位。
4.2系统硬件上的研究
现代智能汽车电子仪表系统的硬件主要以SC32440核心，RAM内存和NANDFLASH作为储存介质，外部设备作为信息输入与输出的场所。一些其他零件包括LED灯，触摸屏和各种接口等。各种接口将系统的各个零件与功能连接起来，在这些接口中，以CAN总线接口为中心。为了让CAN总线接口能发挥功能，抵抗各种干扰，一般在CAN之间加入一个光耦隔离器，可以隔离一般的电子和磁性的干扰，产生的噪声也较为少，虽然增加了一个光耦隔离器可能增加了成本和技术要求，但是却大大的增加了汽车电子仪表系统硬件的稳定性和安全性。电源在系统中也发挥着至关重要的作用，整个系统的运行依靠于电源，所以要选择功率较大但是安全性能高的电源。同时，电源的持久性也是纳入考虑的一个因素。结束语
本文针对电子仪表产品可靠性低的问题，提出设计并开发电子仪表可靠性管理系统。对系统的功能需求进行了分析，给出了系统的开发方案。详细设计了系统的功能模块，主要包括数据管理模块、流程管理模块、系统管理模块和个人信息管理模块。该系统实现了以可靠性为中心的电子仪表产品数据管理。
参考文献：
[1]阳洋.基于虚拟仪器的电动汽车电子仪表盘设计研究[D].南昌大学，2014.
[2]孙秀丽.核电站安全门检测仪表校正装置设计[D].成都理工大学，2014.
[3]张旭.基于HTML5的车载全液晶虚拟仪表面板的研究与设计[D].西南交通大学，2014.
【关键词】电子仪表可靠性管理；系统设计；开发
1、电子仪表可靠性管理系统开发方案
为了提高电子仪表可靠性管理系统的逻辑结构合理性，遵循“规范性、开放性、可靠性、方便性”的原则，采用三层体系架构模式进行系统架构设计，主要包括院数据存储层、數据访问层和用户界面层。系统整体架构如图1所示。根据系统的功能需求分析，开发平台与开发工具选择如下院采用ASP.NET4.0开发系统应用与逻辑控制功能，选取C#作为程序设计语言，并选用SQLServer2008作为系统数据库存储数据，将XML作为系统数据导入与导出的标准描述格式。
2、电子仪表可靠性管理系统需求分析
电子仪表可靠性管理系统主要是对电子仪表产品的可靠性信息进行管理，采用应力分析的方法对电子元器件和模块的失效率进行预计与分析，采用流程控制的方法对研发项目的关键环节进行监控。主要功能包括四部分，一是数据管理。对可靠性设计的技术文档资料进行管理，对产品设计过程中产生的经验与知识进行DFMEA管理，对元器件、模块与产品进行数据库管理。二是项目管理。从项目的角度出发，对项目立项、项目审核、产品组成设计、模块设计、应力分析计算等功能模块进行流程控制。三是系统管理。包括角色管理和用户管理，通过用户要角色要权限的对应关系，对系统中涉及的用户和角色进行集中管理。四是个人信息管理。包括个人基本资料、系统提醒消息和修改密码等功能。
3、电子仪表可靠性管理系统功能模块设计
电子仪表可靠性管理系统的功能模块主要包括数据管理模块、流程管理模块、系统管理模块和个人信息管理模块。
3.1数据管理
该模块可以完成产品可靠性文档的录入与在线阅读、产品基本信息的维护、模块信息的添加、电子元器件基本信息的管理与检索、DFMEA信息的管理与维护等。其中，产品要模块要电子元器件的组成关系采用多对多的层级式松耦合关联模式进行设计，DFMEA信息采用全息数据模式进行描述。电子元器件信息录入界面。
图一 系统架构图
3.2流程管理
该模块的功能主要包括新建项目、立项审核、产品组成设计、产品模块设计、元器件应力分析、模块应力分析、产品可靠性预计等。其中，元器件应力分析计算模块按照应力分析法，建立了不同类别元器件的应力计算数据表，开发了应力计算模型的类库CPL，实现了元器件失效率的自动计算功能曰根据“模块要元器件”与“产品要模块”的组成关系，在计算了元器件的失效率之后，相应模块与产品的失效率就可以进行自动计算。为了在管理环节上对项目的可靠性指标进行控制，系统设计了项目的审核流程，如图二所示。
图二 项目审核流程
3.3系统管理
该模块采用“用户要角色要权限”的对应策略对用户在系统中的操作权限进行控制。其中，每个角色的具体权限分为页面访问权限和模块操作权限两个层面。页面访问权限从粗粒度层面对可访问的角色进行统一划分曰模块操作权限从细粒度层面详细规定了每个角色可以完成的具体功能，
3.4个人信息管理
该模块用于维护用户个人的基本信息、修改登录密码等。
4、具体开发过程
4.1系统的软件开发与利用
对于一个系统来说，软件是这个系统的核心部分。软件设计到了很多计算机编程及处理传感等方面的知识。汽车电子仪表系统的软件部分大约包括以下几个部分。有信号处理模块，通讯模块，管理模式等。这个系统的软件需要具备驾驶过程中的车速记录，超速过程记录，行驶路程里程数，0.2秒中断等的作用，才是一个完整的软件设备。在这个系统里，较为重要的模块有四个，即AD采样转换模块、RS232串口通讯模块、软件看门狗模块和外部事件捕捉模块。AD采样转换模式相当于一个输入系统，它利用具有的片内模数转换部件ADC将反映系统内部及汽车的状况的信号转换成电信号，储存并进行分析。RS232串口通讯模块对信息同时具有发送和接受的能力，它对于字节的读取与存储是连续的，工作模式包括一种同步模式和三种异步模式，它能将震荡频率通过波特率发生器转换为波特率，然后进行自主分析。软件看门狗模块起到了检测的作用，在微控制器进入错误的处理器状态时，可以在一定时间内使其复位。
4.2系统硬件上的研究
现代智能汽车电子仪表系统的硬件主要以SC32440核心，RAM内存和NANDFLASH作为储存介质，外部设备作为信息输入与输出的场所。一些其他零件包括LED灯，触摸屏和各种接口等。各种接口将系统的各个零件与功能连接起来，在这些接口中，以CAN总线接口为中心。为了让CAN总线接口能发挥功能，抵抗各种干扰，一般在CAN之间加入一个光耦隔离器，可以隔离一般的电子和磁性的干扰，产生的噪声也较为少，虽然增加了一个光耦隔离器可能增加了成本和技术要求，但是却大大的增加了汽车电子仪表系统硬件的稳定性和安全性。电源在系统中也发挥着至关重要的作用，整个系统的运行依靠于电源，所以要选择功率较大但是安全性能高的电源。同时，电源的持久性也是纳入考虑的一个因素。结束语
本文针对电子仪表产品可靠性低的问题，提出设计并开发电子仪表可靠性管理系统。对系统的功能需求进行了分析，给出了系统的开发方案。详细设计了系统的功能模块，主要包括数据管理模块、流程管理模块、系统管理模块和个人信息管理模块。该系统实现了以可靠性为中心的电子仪表产品数据管理。
参考文献：
[1]阳洋.基于虚拟仪器的电动汽车电子仪表盘设计研究[D].南昌大学，2014.
[2]孙秀丽.核电站安全门检测仪表校正装置设计[D].成都理工大学，2014.
[3]张旭.基于HTML5的车载全液晶虚拟仪表面板的研究与设计[D].西南交通大学，2014.