1、本科毕业论文本科毕业论文题 目 半圆形仪表认读速度、误读率 的程序设计 专 业 安全工程 作者姓名 陈 浩 学 号 2012201582 单 位 物理科学与信息工程学院 指导教师 孟 现 柱 2016 年 5 月教 务 处 编聊城大学本科毕业论文原创性声明本人郑重声明：所提交的学位论文是本人在导师指导下，独立进行研究取得的成果。除文中已经引用的内容外，论文中不包含其他人已经发表或撰写过的研究成果，也不包含为获得聊城大学或其他教育机构的学位证书而使用过的材料。对本文的研究作出重要贡献的个人和集体，均在文中以明确的方式表明。本人承担本声明的相应责任。学位论文作者签名： 日期： 指 导 教 师 签
2、名: 日期： 聊城大学本科毕业论文0目录前 言 .11. 半圆形仪表的简介 .21.1仪表刻度盘种类介绍 .21.2半圆形仪表的重要性介绍 .31.3影响仪表认读速度、误读率的因素 .41.3.1刻度盘直径对认读速度、误读率的的影响 .41.3.2刻度对认读速度、误读率的影响 .51.3.3指针对认读速度、误读率的的影响 .52.半圆形仪表认读速度、误读率的程序设计 .72.1java软件介绍 .72.2设计目的和意义 .72.3设计思路 .72.4程序设计中的模块设计 .82.5程序测试图 .102.6本程序设计中仪表参数 .123.半圆形指针式仪表设计代码 .134.对半圆形仪表的改进建议
3、 .355.结 束 语 .36结 论 .37参考文献 .38致 谢 .39聊城大学本科毕业论文摘 要基于人机工程学的基本原理和理论，对半圆形仪表的程序设计进行了分析。第一章是对半圆形仪表的介绍和重要性进行了分析。第二章对半圆形仪表认读时间、误读率的程序设计进行了分析。第三章给出了半圆形仪表程序设计的源代码。第四章对半圆形仪表的程序设计提出了改进建议。最后论述了半圆形仪表程序设计的课程总结。关键词: 半圆形仪表；程序设计；认读速度；误读率； 聊城大学本科毕业论文IAbstractBased on basic principles and theories of ergonomics, progr
4、amming design of Semicircular instrument is analyzed from the professional angle of programming in this article. In chapter one, the introduction and importance of the Semicircular instrument is investigated. In chapter two, the programming design of the way to read time of the Semicircular instrume
5、nt and its rate of misreading is analyzed. In chapter three, the source code of programming design of the Semicircular instrument is given. In chapter four, some suggestions for improvement for programming design of the Semicircular instrument are put forward. In the end, the course summary of progr
6、amming design of the Semicircular instrument is discussed.Key words: Semicircular instrument; programming design; reading speed; rate of misreading 聊城大学本科毕业论文0半圆形仪表认读速度、误读率的程序设计前 言半圆形仪表在生活和工业生产领域的应用很多，例如：汽车的仪表盘(里程表，油耗表，车速表)、J2465学生信号源等，使人们很容易的通过所显示的数据知道出现的问题，进而采取措施预防不必要的故障和事故，由此可以看出半圆形仪表的重要性。而认读速度和误
7、读率是半圆形仪表的两个重要性评价参数。因此,本文进行了对半圆形仪表的认读速度和误读率程序设计的研究。对半圆形仪表的认读速度和误读率程序设计,可以加深对半圆形仪表的认识与了解,同时,有助于提高我们对所学知识的应用和专业能力的提升。目前对半圆形仪表认读速度、误读率的程序设计研究的很少 13。2011年全国虚拟仪器设计大赛软件组决赛中曾经进行过类似研究，而其他类型的仪表研究相对多一些。目前在仪表的研究方面国内相对国外差距比较明显，研发力度和产研结合上面处于劣势，导致适用范围和可信程度上大打折扣。但近年来随着科技发展和国家支持，半圆形仪表的研究和应用也越来越多，总体正向着好的方向发展。本研究对半圆形仪
8、表认读速度、误读率进行的程序设计采用的是java语言，java语言是一种安卓操作系统，它具有面向对象、与平台无关、安全、多线程、使用灵活方便、应用面广特点。通过编写半圆形仪表的程序设计，可以帮助我们学好java语言程序设计这门课程，同时使我掌握了编程技巧，将课本上的理论知识和实践有机的结合起来，锻炼了我的分析解决实际问题的能力，提高了我适应实际、实践编程的能力，了解程序设计的重要性。本研究运用人机工程学的基本原理和理论，对半圆形仪表的程序设计进行了分析。第一章是对半圆形仪表的介绍和重要性进行了分析。第二章对半圆形仪表认读时间、误读率的程序设计进行了分析。第三章给出了半圆形仪表程序设计的源代码。
9、第四章对半圆形仪表的程序设计提出了改进建议。最后论述了半圆形仪表程序设计的课程总结。 聊城大学本科毕业论文11. 半圆形仪表的简介1.1仪表刻度盘种类介绍指针式仪表分为很多很多不同的种类，常见的有圆型仪表、半圆型仪表、竖直型仪表、水平型、开窗型仪表。表1 给出了指针式仪表刻度盘的主要类别。表1 指针式仪表刻度盘的主要类别本研究主要介绍的是半圆形仪表，半圆形仪表在生活中的应用相比圆形仪表应用的少些 1，相对水平形，开窗形较多一些。但是各种形状的刻度盘都有自己的优势。其中在误读率方面，开窗型，由于指针不动，刻度盘动，窗中的数字易读，其误读率最小；相反，圆型，半圆型，由于需在仪表中寻找和确认指针的位
10、置，所以在较短的揭示时间内比开窗型的误读率高；水平型和竖直型由于寻找指针位置最费时间，故误读率最高；水平型相比竖直型的误读率低，是因为眼球的水平运动快 2。图1给出了 一定照度下各种刻度盘的误读率。聊城大学本科毕业论文2图1 一定照度下各种刻度盘的误读率1.2半圆形仪表的重要性介绍半圆形仪表在生产生活和工业领域有很多应用，给我们带来了极大的方便。在我们接触的仪表盘里，半圆形的仪表盘有：图2给出了汽车表盘（汽车上的里程表，油量表，油耗表）通过其一目了然的设计，充分利用了人机工程学的设计原则 3，将复杂的数据通过程序设计转换为人们易懂的、并且能迅速做出反应的结果。使人们很容易的就能认识到汽车出现了
11、什么问题，避免事故的发生 4，所以半圆形仪表的程序设计具有重要的作用。图3给出了J2465学生信号源，学生信号源是中学物理学生分组实验使用的仪器,目前学校中普遍配备的是J2465型或J24651型 5。除此之外，半圆形仪表也应用于其他领域。例如：工厂工业领域，科技航天仪器仪表领域，机械加工领域等。由此可以看出半圆形仪表的重要性。聊城大学本科毕业论文3图2 汽车仪表盘图3 J2465学生信号源1.3影响仪表认读速度、误读率的因素1.3.1刻度盘直径对认读速度、误读率的的影响影响半圆形仪表认读速度的因素是多方面的：一方面，在视距一定的情况下，刻度盘直径也是影响半圆形仪表认读速度的重要因素。怀特（W
12、Jwhite）在视距为75cm的情况下，将直径为25毫米，44毫米和70毫米的指示仪表，安装在仪表板上进行可读性测验 6，如表2给出了一定视距下不同直径的度盘可读性测试。聊城大学本科毕业论文4表2 一定视距下不同直径的度盘可读性测试刻度盘直径（ mm ）观察时间( s ) 平均反应时间( s ）读错率（ % ）25 0.82 0.76 644 0.72 0.72 470 0.75 5.73 121.3.2刻度对认读速度、误读率的影响刻度盘上最小刻度线间的距离称为刻度。影响半圆形仪表误读率的因素也是多方面的：首先仪表上一定要有刻度才能认读。而当刻度盘上的刻太过于密集就会容易使认读出现错误，过疏会
13、使中间插值估计不准。刻度的大小可根据人眼的最小分辨能力和刻度盘的材料性质及视距而确定而常见的有单刻度线、双刻度线、递增式刻度线。单刻度线和双刻度线是有认读方面的差异的 7。单刻度线、双刻度线便于认读和记忆;递增式刻度线有利于避免反向认读的差错。其次刻度线的粗细也与仪表的误读有关。刻度的宽度线取决于刻度的大小，当刻度线宽度为刻度的10左右时，读数的误差最小。刻度线的长度也是不可忽视的，刻度线一般有三级：长刻度线、中刻度线、短刻度线。所以刻度线的长度的设定也应有一定的规律 8。1.3.3指针对认读速度、误读率的的影响指针的功能是用于指示所要显示的信息。为能准确而迅速地获得信息，指针的形状、宽窄、长短、色彩配置和零点位置须符合监控人员的生理与心理特征。指针形状应以头部尖、尾部平、中间等宽或狭长三角形为好，形状要尽可能简单、指示明确、不附加装饰。 图4给出了指针的基本形式。在此次程序设计中采用的指针形式为图中的（g）形式。
