传感器技术在汽车电子的应用

所属栏目:电子技术论文 发布日期:2020-10-30 10:18 热度:

   随着我国科学技术的发展,我国汽车行业的整体水平有显著的提升,汽车行业已经能够与电子工业进行全面结合。目前,汽车上的电子技术越来越多,这也使得汽车的性能和功能有所提高。智能传感器的出现使得汽车的功能更加全面,而且相比较于传统的传感器,它在性能与功能上得到更加有力的支撑。本文围绕智能传感器在汽车电子技术的应用作出分析,以供相关人员进行参考。汽车智能技术是汽车本体的核心,它在汽车工业之中占据十分重要的地位。汽车传感器位于汽车控制系统之中,它在整个控制系统中具有一定的核心作用,同时它也是当前汽车技术中的重点生产和研究对象。如果它自身的性能比较理想则会使得汽车控制系统得到大幅度的提升,它对于汽车的总体性能有一定的主导作用。目前科技的发展推动汽车工业生产作出变化,在当前生产的形势下汽车的传感器多种多样,而且其功能和性能有所不同,应该结合生产的情况作出调整,合理搭配提高汽车的整体性能。

传感器技术在汽车电子的应用

  1智能传感器的定义以及特点

  随着科技发展,我国的传感技术以及信号技术都得到一定的提升,而智能传感器是利用传感技术、信号技术、信息技术等多个技术融合而成,它具有较强的综合性。它自身结合了多种设备的优势,在处理和性能上都比较理想,在结构方面由于多种技术的整合,所以它自身比较复杂。为了其使用更加便利为它设定了专用的接口电路,而这样可以做好通信工作同时还能与其他的电子设备进行衔接,实现信息和功能上的交互。它采用最先进的技术进行整合,而且它能够实现自动校对以及功能补偿等,智能传感器自身具备较强的适应性,同时精确度也比较高,为汽车使用提供了较好的基础保障。

  2汽车电子技术对智能传感器的要求

  以往传统的传感器自身的稳定性相对比较差,而且在性能以及功能方面都早已不能符合当代汽车的需求。随着当前汽车与电子技术的快速发展,电子技术已经与汽车工业生产完美契合,它对最初的技术操控进行改善,而且相应的电子设备能够与智能技术完美融合,一些汽车的元件都是通过信息技术的高效处理形成了新型设备并运用在汽车工业生产之中。当前汽车生产过程中汽车自身的电子系统是独立出来的,它能够针对不同的区域进行控制,而且每个区间都是单独存在;同时他们彼此之间还能够互相协调,这样的形式能够确保汽车的性能更加稳定,以此保证汽车在使用的过程中始终处于一个稳定状态。首先,当前汽车生产过程中对于电子操控系统要求相对比较高,需要其具备较强的数据处理准确性,还要具备较强的快速处理能力以及自身的稳定性。以往传统的传感器设备组合已经无法满足当前的汽车制造。为此,相应的技术研发人员需要利用先进的技术对操作系统做出改善,通过软件系统的运用加强硬件设备的稳定性和智能化,这样能够确保汽车元件的整体性能。当前人们生活品质得到提高后,对于产品的需求度也在不断提升,相应的技术人员应该结合时代特征,做好多方面的处理,这样不仅能够满足人们对汽车的需求,还能促使我国汽车行业的稳定发展。其次,集成化是汽车制造中的重点内容,在生产过程中相应的技术人员需要重视器件以及相应的硬件结合。汽车中大部分的机械控制都是依靠相应的设备支撑的,不过汽车自身一些硬件会占据一定的汽车空间,再加之汽车整体结构有限,这就需要汽车在生产过程中做好相应的集成化工作,技术人员需要根据实际情况将控制元件与部分硬件进行紧密结合,从而将它们构成一个完整的整体,以此达到集成化的操控目的,这样能够为汽车节省一定的空间,同时也便于汽车的操控工作。再次,汽车的快速发展使得汽车在生产的过程中需要重视电子控制单元安装,目前人们对于汽车的智能化要求越来越高,这对于汽车的电子控制系统要求越来越高,电子控制技术需要具备较高的智能化性能,才能更好的做好相应的维护工作和汽车的自我检测。以汽车自身的安全气囊为例,在汽车行驶的过程中98%的时间安全气囊根本用不到,所以它自身绝大部分时间都是系统关闭状态。只有汽车在使用过程中受到大幅度的冲击或是震击时它才会做出反应,而且也会随之开启。在使用的过程中使用人员还需要正确的操作才能确保其稳定启动,一些汽车的安全气囊基本没有任何的使用机会。这样的情况下需要汽车自身具备一定的检索能力以及汽车的自我保护能力,不光是汽车自身的气囊系统,一些其他隐藏的系统也需要传感器的支持,只有这样才能确保汽车的稳定运行。图1为汽车安全气囊的工作流程图,以供参考。最后,想要确保汽车各个功能的稳定可靠,汽车每个元件都会进行运动,同时还会实现各方面的操作,它自身的功能不同其操作性能也会有所不同,而且由于汽车空间较大,其环境也是有一定的区别,大多数情况下汽车运行中都会出于比较差的环境中运行。例如,汽车在高速行驶的过程中一些硬件的温度会随之升高,再加之环境因素的影响,同时汽车上下启动以及速度的变化都会给元件造成一定的影响,想要确保汽车能够稳定运行需要对元件作出相应的处理,同时还要合理的改善元件各方面能力,以此确保元件在汽车使用的过程中具有较高的使用效果。

  3智能传感器在汽车电子技术中的应用分析

  3.1汽车制动系统中的具体应用

  汽车制动系统是汽车整个组成中的重点部分,同时它也是汽车关键系统之一,它关乎汽车稳定运行以及汽车使用时安全的各个方面,它都发挥着重要的租用。ABS系统是当前汽车系统中十分常见的保护系统,当汽车使用的过程中出现意外情况时,ABS系统可以立即做出处理,以此防止车轮出现其他意外情况,车轮稳定的情况下也不会出现汽车翻滚等问题,这样能够有效的减少交通安全事故问题。它在使用的过程中是利用传感器系统分析汽车轮胎与路面的接触频率以及滑动频率,并通过超高的数据分析将最精准的数据解析,从而控制好车轮制动距离与地面的情况,以此确保汽车制动时的安全性。而且相应的智能系统可以分析出车轮与地面最佳的距离系数,而且防止汽车产生过多的问题,防止滑动问题的产生,智能系统的融入使得汽车的紧急处理更加科学合理,从而保证汽车运行的安全性与稳定性。这样能够减少汽车在运行过程中因为不稳定失去控制的现象。不过目前来看,我国ABS系统还需要进一步加强与完善,智能传感器在融入的过程中还是存在一些小问题,使其运用不够成熟。例如,只有汽车的滑动率低于20%的情况下,才能实现防抱死系统的开启,相应的内容还需要作出进一步改善与调整,以此确保汽车稳定运行。

  3.2在发动机系统上的具体应用

  汽车发动机控制系统是汽车系统中最为关键的部位,相当于人体的大脑部分。从宏观的角度来讲,汽车发动机的每个元件都会与汽车的指令有一定的联系,它是通过电子控制将指令传达给各个系统控制之中,再根据不同的指令以及不同的环境、不同的情况下作出不同的反应。其控制系统设计有较多的方面,能够有效提高其自身的舒适性和安全性,具体涉及以下几个方面:(1)压力传感器,当前传感器涉及范围比较广泛,它能够用于汽车的检测系统之中,可以针对气压、胎压以及介质压力等进行检测,目前针对压力方面检测是利用电容设备实现的,而且不同的传感器都有属于自身的作用与优势,在具体使用的过程中应该根据实际的需求做出选择。(2)针对角度、车速等传感器的应用,其能够对发动机的使用以及设置做出分析,同时实现多个传感器的灵活运用,以此获取汽车运行时的速度、状态以及角度等数据信息。(3)气体浓度传感器以及流量传感器,它具体应用在汽车内的气体以及排气管中的气体检测,它能够分析出气体中的含氧量以及其他元素的存在,从而根据理论数值来判断发动机的空气含量,这样能够充分利用混合气体实现助燃的作用,这样的使用方式能够减少汽车自身能源的消耗,同时还能达到节能减排的目的,可以降低污染环境。

  3.3汽车轮胎监测系统的具体应用

  目前大多数汽车自身故障出现的交通事故都与汽车轮胎有一定的关系,因为汽车在运行的过程中会对轮胎自身造成较大的压力,再随着汽车长期的使用以及其他因素的影响会给轮胎的性能造成一定的干涉,从而使得驾驶的过程中出现各种安全问题。而智能传感器可以在行驶的过程中对汽车轮胎进行全面的检测,并获取一些实时的数据信息,在汽车轮胎出现其他状况前做出预警和提示,以此减少其他安全问题的产生。车辆在正常运行的过程中驾驶员是无法凭借自己能力对轮胎的状况做出一个预知,即便轮胎出现轻微的变动也很难辨别它是否存在问题。为此,将智能传感器融入到汽车的检测之中,它能够对汽车行驶中轮胎形成的压力进行检测,而且还能将对应的数据信息进行处理,再及时的反馈给驾驶人员,这样能够让驾驶人员在较短的时间内找到问题,及时做好相应的防护工作。

  结束语:

  综上所述,智能传感器在当前现代汽车控制系统中占据较高的地位,而且发挥着重要的作用,它不仅能够确保汽车的功能与性能,还能保障驾驶人员的生命安全。相应的技术人员应该重视对该内容的研究,在提高其性能与功能的同时保障汽车的稳定性与安全性,以此促进我国汽车行业的整体发展。

  《传感器技术在汽车电子的应用》来源:《电子世界》,作者:汤云 霍雷刚

文章标题:传感器技术在汽车电子的应用

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