智能网联汽车智能座舱系统装调与测试 教案 项目三

任务一抬头显示系统的拆装-教师手册项目三抬头显示系统一体化教学设计授课教师：授课班级：学时数：2授课日期：一体化教学场所：教学目标能力目标知识目标素质目标能掌握抬头显示技术概述；2.能掌握抬头显示技术的应用；3.能掌握抬头显示技术工作原理；4.能掌握抬头显示技术的特点；5.能掌握抬头显示（HUD）的类型；6.能独立完成抬头显示系统的拆装。1.通过课程讲解知道抬头显示技术的含义；2.通过课程讲解了解抬头显示技术的应用情况；3.通过课程讲解了解抬头显示系统的组成；4.通过课程讲解以及案例分析了解投影技术的分类；5.通过课程讲解以及示例分析了解抬头显示技术的特点；6.通过课程讲解了解CHUD、WHUD、AR-HUD的特点；7.通过课程讲解了解抬头显示系统的市场规模以及主要供应商；8.通过课程讲解掌握抬头显示系统的拆装方法及注意事项。1.专心听课并认真记录笔记；2.积极参与讨论；3.个人积极回答问题；4.认真填写工作页；5.养成良好的课后复习习惯。教学重点1.抬头显示技术概述。2.抬头显示技术定义。3.抬头显示技术的应用。4.抬头显示技术工作原理。5.抬头显示系统的组成：投影（计算）单元、投影设备和显示设备。6.投影技术的分类：TFT投影技术、DLP数字光处理技术和激光投影技术。7.抬头显示技术的特点：显示位置相对固定、显示信息层次分明，简洁明了和现阶段HUD整体渗透率较低，主要搭载于高端车型中。8.HUD的类型：CHUD、WHUD和AR-HUD。9.HUD系统市场规模。10.抬头显示系统的拆装方法及注意事项。教学准备1.抬头显示系统的拆装课件。2.抬头显示系统的拆装学生手册。3.抬头显示系统的拆装学生工作页。教学活动1.通过多媒体课件中部分的视频、动态图片以及课程讲解让学生们知道抬头显示技术的概述和应用。2.通过多媒体课件中部分的视频以及案例分析让学生们知道抬头显示技术的原理。3.通过多媒体课件中部分的视频以及案例分析让学生们知道抬头显示技术的类型和特点。4.通过发问方式让学生对抬头显示技术进一步了解（概述、应用、原理、特点、类型和发展趋势等）。5.通过视频教学讲解、实操演示和学生动手实操，让学生们掌握抬头显示系统的拆装流程及方法。课后作业教学体会一体化教学实施教学流程教学内容教学方法教学手段学生活动时间分配（min）教学引入引导：通过一则交通事故新闻讲述并向学生们发出提问来引导下面的课程。（有什么方法可能减少这种类似的事故发生呢？）课前提问多媒体课件分组讨论5教学告知1.掌握抬头显示技术概述、组成、特点、类型；2.了解抬头显示技术工作原理、投影技术的分类；3.了解HUD市场规模和主要供应商。讲授多媒体课件示范教学课前预习5教学准备抬头显示系统的拆装课件。讲授多媒体课件讲解课前预习5教学实施1.抬头显示技术概述、原理、特点、HUD类型、产品模式讲解；2.投影技术讲解；3.HUD市场规模和主要供应商分析；4.抬头显示系统的拆装实训讲授多媒体课件讲解实操演示课前预习分组讨论动手实操65教学总结认识抬头显示技术概述、应用和技术原理、特点、类型、市场规模和主要供应商，以及投影技术的分类，抬头显示系统的拆装方法及注意事项。提问启发引导多媒体课件讲解1.回答问题2.完成个别理论工作页10思考练习及答案3.1判断题3.1.1抬头显示技术可以降低驾驶员低头观察仪表的频率以提升驾驶安全性。（√）3.1.2抬头显示是驾驶辅助系统的一部分。（√）3.1.3抬头显示技术最早在游戏上应用。（×）3.1.4汽车上最早HUD显示信息只有车速，既没有导航也没有ADAS功能展示。（√）3.1.5目前汽车上的抬头显示技术能把时速、导航、自适应巡航和变道辅助等重要的行车信息。（√）3.1.6HUD的原理类似于幻灯片投影。（√）3.1.7HUD显示设备一般来说就是车载挡风玻璃。（√）3.1.8HUD主要分为4种类型。（×）3.1.9目前AR-HUD被广泛应用。（×）3.1.10目前的市场上的HUD都是后装。（×）3.2不定项选择题3.2.1下列关于抬头显示叙述，正确的是（CD）。A.抬头显示技术最早应用在汽车上B.汽车上的抬头显示有4种类型C.目前AR-HUD应用比较少D.HUD能提高驾驶安全性3.2.2抬头显示系统由（BCD）组成。A.液晶显示屏B.投影设备C.车载计算单元D.显示设备3.2.3现在的C-HUD能看到（AB）信息。A.车速B.导航C.ADASD.天气 3.2.4下列车型中搭载HUD技术的有（ABCD）。A.宝马740B.奥迪A8C.大众帕萨特D.奔驰S4503.2.5车载计算单元的作用是处理不同来源的车况数据后输出给驾驶员的投影信息，其中包含（ABCD）信息。A.导航B.交互界面C.车速D.ADAS3.2.6常见的HUD类型有（ABC）。A.C-HUDB.W-HUDC.AR-HUDD.3DAR-HUD3.2.7目前市面上使用较多的HUD类型是（A）。A.C-HUDB.W-HUDC.AR-HUDD.3DAR-HUD3.2.8C-HUD优点有（A）。A.成本低B.技术难关较多C.显示更逼真D.以上都不对3.2.9AR-HUD优点有（ABCD）。A.显示质量好B.可视范围广C.显示尺寸大D.显示内容与路况结合3.2.10目前全球最大的HUD制造商是（A）交互技术。A.日本精机B.德国大陆C.华阳集团D.未来（北京）黑科技3.3问答题3.3.1简述抬头显示技术。答：抬头显示是驾驶辅助系统的一部分，通过投影装置将对驾驶员有用的信息以显眼的数字，图像或者视频的方式展示在用户视野前方特定的显示屏幕上，可以让驾驶员在驾驶过程中保持眼睛的焦距在道路上，降低低头观察仪表的频率以提升驾驶安全性。3.3.2简述抬头显示技术工作原理。答：车载芯片将信息传输至投影设备，形成影像后经过光学反射或折射投影至驾驶员视线前方挡风玻璃或者透明显示屏上，最终反馈到驾驶员眼中。HUD的原理类似于幻灯片投影。由投影仪发出光信息，经过“反射镜”反射到“投影镜”上，再由“投影镜”反射到“挡风玻璃”，人眼看到的是虚像，感觉就是信息悬浮在前方路上。3.3.3简述HUD工作流程。答：工作流程：传感器→车载计算单元→投影仪→反射镜→投影镜→挡风玻璃→人眼。3.3.4简述抬头显示系统组成及其作用。答：抬头显示系统由车载计算单元、投影设备和显示设备组成。车载计算单元的作用是处理不同来源的车况数据后输出给驾驶员的投影信息，其中信息包含投影内容（导航、车速等信息）；交互界面（内容的显示的分布）和整个交互界面的位置（虚拟图像需要计算单元结合路况、车况去匹配）。投影设备的作用是根据车载计算单元的输出，生成显示图像。显示设备的作用是将数据和图像展示给驾驶员。3.3.5为什么AR-HUD在未来更有发展潜力？答：AR-HUD有显示质量好、显示尺寸大和可视范围广、显示内容与路况结合、更加形象生动等优点。AR-HUD将结合ADAS、汽车传感器来做出安全提醒。比如，跟车距离预警、压线预警、红绿灯监测、提前变道、行人预警、路标显示、车道偏离、前方障碍物、驾驶员状态监测等等。同时，通过颜色的变化来提高驾驶安全性。不仅仅因为它能提高驾驶安全性和显示效果，更重要的是AR技术的出现，让HUD的使用场景有了更多可能，能够提供更远的成像距离和更广的视场角，并生动地将驾驶信息与现实路况叠加显示。

任务考核及答案4.1安装前检查活动实施工单1.安全与防护安全与防护（根据实际使用的情况作答）根据实际情况在“□”位置上打“√”有无规范着装入场有R无£有无放置安全警示牌有R无£有无正确设置安全围挡有R无£有无检查并穿戴工作手套和安全帽有R无£2.抬头显示器的外观检查抬头显示器的外观检查根据实际情况在“□”位置上打“√”表面有无脏污、破损有£无R表面有无划痕、裂纹有£无R表面有无凹痕和凸点有£无R针脚有无损坏有£无R针脚有无生锈有£无R3.车辆的检查车辆的检查根据实际情况在“□”位置上打“√”或根据实际情况在“——”上填上正确答案两个阻车器是否放置在后轮的前后位置是R否£是否安装座椅、地板、方向盘、换档杆四件套是R否£启动车辆，档位是否处于“P”档是R否£手刹指示灯是否已点亮是R否£车辆剩余电量为（根据实际电量填写）。检查完毕后，车辆是否关闭是R否£4.抬头显示器线束的检查抬头显示器线束的检查根据实际情况在“□”位置上打“√”线束外观是否正常是R否£线束外观插头针脚是否正常是R否£5.在下表中写出HUD显示器线束接口各个针脚功能含义HUD显示器线束接口定义说明针脚功能1接地2CAN-H3CAN-L4空5电源4.2抬头显示系统的装配活动实施工单抬头显示系统的装配根据实际情况在“□”位置上打“√”或根据实际情况在“——”上填上正确答案是否连接抬头显示器线束是R否£是否正确安装抬头显示器是R否£车辆是否READY上电是R否£抬头显示器的显示高度标准是投影影像象在驾驶员的平视范围内。4.3抬头显示系统的拆卸活动实施工单抬头显示系统的拆卸根据实际情况在“□”位置上打“√”或是否关闭车辆是R否£是否正确拆卸抬头显示器是R否£是否正确拆卸抬头显示器线束是R否£4.4整理清洁整理清洁根据实际情况在“□”位置上打“√”是否清洁整理抬头显示器是R否£是否清洁整理工作台是R否£是否回收座椅、地板、方向盘、换档杆四件套是R否£是否清洁整理车辆是R否£是否卸下并整理好安全防护工具是R否£是否回收安全警示牌是R否£是否离场并恢复围挡是R否£1.一体化教学设计授课教师：授课班级：学时数：2授课日期：一体化教学场所：教学目标能力目标知识目标素质目标1.能掌握抬头显示系统调试与测试工具设备的准备；2.能掌握抬头显示系统调试与测试作业前的检查；3.能独立完成抬头显示系统调试与测试的线路连接；4.能独立完成抬头显示系统的调试与测试；5.能独立完成整理清洁工作。1.通过课程讲解知道抬头显示系统调试与测试所需的工具设备；2.通过课程讲解了解抬头显示系统调试与测试前的检查过程；3.通过课程讲解，掌握抬头显示系统调试与测试的线路连接；4.通过课程讲解，掌握抬头显示系统调试与测试的步骤及方法；5.通过课程讲解，掌握抬头显示系统的调试与测试注意事项；6.通过课程讲解了解抬头显示系统调试与测试的整理清洁工作。1.专心听课认真记录笔记；2.积极参与讨论；3.个人积极回答问题；4.认真填写工作页；5.养成良好的课后复习习惯；6.课后翻阅相关资料加深对课程的了解。教学重点2.抬头显示系统调试与测试工具设备的准备；3.抬头显示系统调试与测试作业前的检查；4.抬头显示系统调试与测试的线路连接；5.抬头显示系统的调试与测试。教学准备1.抬头显示系统的调试与测试课件；2.工具设备准备：智能网联教学车、智能座舱测试装调台架、联机通讯线、安全帽、绝缘垫和工作手套等。教学活动1.通过多媒体课件讲解，让学生们知道抬头显示系统调试与测试的基本流程；2.通过视频教学讲解、实操演示和学生动手实操，让学生们掌握抬头显示系统调试与测试工具设备的准备；3.通过视频教学讲解、实操演示和学生动手实操，让学生们掌握抬头显示系统调试与测试的线路连接；4.通过视频教学讲解、实操演示和学生动手实操，让学生们掌握抬头显示系统调试与测试；5.通过视频教学讲解、实操演示和学生动手实操，让学生们掌握抬头显示系统调试与测试后的整理清洁工作。课后作业教学体会

2.一体化教学实施教学流程教学内容教学方法教学手段学生活动时间分配（min）教学引入提问：大家知道抬头显示系统是如何进行调试与测试的？课前提问多媒体课件分组讨论5教学告知1.抬头显示系统调试与测试所需工具设备；2.抬头显示系统调试与测试基本流程；3.抬头显示系统调试与测试的注意事项。讲授多媒体课件示范教学课前预习5教学准备1.抬头显示系统的调试与测试课件；2.工具设备准备。讲授多媒体课件讲解课前预习5教学实施1.工具设备介绍；2.作业前的检查；3.抬头显示系统的线路连接；4.抬头显示系统的调试与测试；5.整理清洁。讲授演示练习多媒体课件讲解实操演示课前预习分组讨论动手实操65教学总结抬头显示系统的调试与测试步骤及注意事项。提问启发引导多媒体课件讲解1.回答问题2.完成学生工作页10

3.任务考核及答案3.1工具设备认识的活动实施工单写出下面工具/设备的名称及作用图片名称及作用名称：测试装调台架作用：对抬头显示系统进行调试测试名称：联机通讯线（航空接头）作用：连接教学车和测试装调台架，用于调试抬头显示系统的通讯名称：联机通讯线（网线）作用：连接教学车和测试装调台架，用于固件烧入的通讯3.2安装前检查活动实施工单3.2.1安全与防护安全与防护的检查（根据实际使用的情况作答）根据实际情况在“□”位置上打“√”有无规范着装入场有R无£有无放置安全警示牌有R无£有无正确设置安全围挡有R无£有无检查并穿戴工作手套和安全帽有R无£3.2.2线束外观的检查线束外观的检查（根据实际使用的连接线作答）根据实际情况在“□”位置上打“√”或根据实际情况在“——”上填上正确答案线束包括台架电源线、联机通讯线（网线）、联机通讯线（航空接头）。表面有无破损、裂痕有£无R表面有无变形有£无R针脚有无损坏有£无R针脚有无生锈有£无R3.2.3台架的检查台架的检查根据实际情况在“□”位置上打“√”或根据实际情况在“——”上填上正确答案检查台架万向轮是否已锁止。台架上的设备是否齐全有£无R3.2.4车辆的检查车辆的检查根据实际情况在“□”位置上打“√”或根据实际情况在“——”上填上正确答案两个阻车器是否放置在后轮的前后位置是R否£是否安装座椅、地板、方向盘、换档杆四件套是R否£启动车辆，档位是否处于“P”档是R否£手刹指示灯是否已点亮是R否£车辆剩余电量为（根据实际电量填写）。检查完毕后，车辆是否关闭是R否£3.3抬头显示系统的线路连接活动实施工单抬头显示系统的线路连接根据实际情况在“□”位置上打“√”是否正确检查并连接联机通讯线（网线）是R否£是否正确检查并连接联机通讯线（航空接头）是R否£3.4抬头显示系统的调试活动实施工单抬头显示系统的调试根据实际情况在“□”位置上打“√”或根据实际情况在“——”上填上正确答案车辆是否READY上电是R否£台架和电脑是否启动是R否£智能座舱系统测试软件是否打开是R否£单击“HUD”进入抬头显示系统的调试界面。全暗模式调试是否正常是R否£全亮模式调试是R否£手动模式调试是R否£正常显示模式调试时，单击开始测试，抬头显示器显示“车速+剩余电量”，再单击“显示档位”，抬头显示器显示“车速+档位”，且在3秒后恢复“车速+剩余电量”的显示。3.5抬头显示系统的固件烧入活动实施工单抬头显示系统的固件烧入根据实际情况在“□”位置上打“√”是否正确打开智能座舱系统测试软件是