分析汽車電子技術(shù)中的電子傳感器技術(shù),大學(xué)論文

分析汽車電子技術(shù)中的電子傳感器技術(shù),大學(xué)論文IntelligentapplicationofelectronicsensorsinautomotiveautomationtechnologyShiHonghuaSuzhouhighervocationalandtechnicalschoolAbstract：Thispapermainlydiscussesandanalyzestheintelligentapplicationofelectronicsensorsinautomotiveautomationtechnology.1電子傳感器技術(shù)概述1.1電子傳感器定義電子傳感器主要是指可根據(jù)規(guī)律來將所被測(cè)量物體的信息轉(zhuǎn)變?yōu)樾盘?hào)的裝置,其主要利用物理、化學(xué)以及生物等效應(yīng)來將所測(cè)量到的各種非電量轉(zhuǎn)換為電量。在汽車裝置中,電子傳感器作為汽車電子控制系統(tǒng)中的重要組成部分,其能夠?qū)⑵囘\(yùn)行的狀態(tài)、行駛情況等物理參數(shù)值均轉(zhuǎn)換為電信號(hào),然后將所得到的數(shù)據(jù)傳遞至電子控制單元[1]。現(xiàn)前階段,汽車電子傳感器主要包括動(dòng)力系統(tǒng)、安全管理系統(tǒng)以及車身舒適系統(tǒng)三種傳感器類型。而相較于另外兩種傳感器,動(dòng)力系統(tǒng)傳感器在汽車中的應(yīng)用最多,能夠?yàn)槠囂峁┰丛床粩嗟啬芰俊?.2電子傳感器的組成內(nèi)容電子傳感器的主要組成部分包括了敏感元件、轉(zhuǎn)換元件以及測(cè)量電路。華而不實(shí),敏感元件主要指可對(duì)汽車被測(cè)量的部件進(jìn)行定位,并將被測(cè)量部分通過敏感元件轉(zhuǎn)換為非電量或其他量。而轉(zhuǎn)換元件主要指將敏感元件所轉(zhuǎn)換出來的非電量或者是其他量轉(zhuǎn)換為電參量,為汽車運(yùn)行提供動(dòng)力。測(cè)量電路則是用于測(cè)量汽車各部件間電量數(shù)據(jù)信息,并將其作為汽車運(yùn)行動(dòng)力的電路。2電子傳感器在汽車自動(dòng)化技術(shù)中的智能應(yīng)用方式方法2.1電子傳感器在汽車制動(dòng)系統(tǒng)中的應(yīng)用國(guó)民對(duì)于當(dāng)代化汽車最為核心的要求便是安全性與穩(wěn)定性,希望其在運(yùn)行的經(jīng)過中能夠從根本上保障駕駛者與乘車人的生命財(cái)產(chǎn)安全,所以在這一經(jīng)過中汽車制動(dòng)系統(tǒng)具有非常重要的作用[2]。華而不實(shí),汽車防抱死制動(dòng)系統(tǒng)主要應(yīng)用于汽車在正常行駛的經(jīng)過中因突發(fā)事件而需要踩踏剎車時(shí),汽車車輪與地面間的滑動(dòng)率保持在5%～20%這一最佳范圍內(nèi),不會(huì)因過快的運(yùn)行速度而出現(xiàn)車輛向側(cè)面甩出的情況。圖1汽車制動(dòng)盤中電子傳感器示意圖汽車防抱死制動(dòng)系統(tǒng)可幫助汽車在任何路面上制動(dòng)時(shí)自動(dòng)調(diào)整其車輪制動(dòng)力矩,使得輪胎與地面間的值可到達(dá)縱向峰值附著系數(shù)與較大的側(cè)身附著系統(tǒng),減少汽車行駛經(jīng)過中的制動(dòng)距離,提高汽車整體的安全性與穩(wěn)定性,為駕駛?cè)藛T生命安全提供重要保障。在汽車防抱死制動(dòng)系統(tǒng)中的防抱制動(dòng)傳感器主要承當(dāng)了檢測(cè)行車經(jīng)過中車輪的轉(zhuǎn)速,并在其滑移率20%時(shí)進(jìn)行制動(dòng)控制,提高汽車制動(dòng)性能的同時(shí),保持整車運(yùn)行的穩(wěn)定性。除此之外,汽車設(shè)計(jì)人員還將電子剎車自動(dòng)分配系統(tǒng)列入汽車重要的控制系統(tǒng)中,使得駕駛?cè)藛T可在惡劣天氣下仍然能夠保證行車的穩(wěn)定性。而對(duì)于部分價(jià)格昂貴的高檔車輛來講,其對(duì)于安全的重視度更高層次,所以安裝了緊急剎車輔助系統(tǒng),該系統(tǒng)幫助駕駛?cè)藛T自動(dòng)辨別其踩踏剎車時(shí)的速度與力度,以此來判定緊急剎車性能,并通過控制剎車速度與力度來降低車輛行駛期間因短時(shí)間內(nèi)強(qiáng)剎車而出現(xiàn)事故的可能性。2.2電子傳感器在汽車安全氣囊中的應(yīng)用將電子傳感器應(yīng)用于汽車安全氣囊當(dāng)中,安全氣囊觸發(fā)系統(tǒng)則可借助微加速或慣性傳感器來對(duì)其應(yīng)用情況進(jìn)行監(jiān)控,同時(shí),其還起到了對(duì)電壓轉(zhuǎn)換電路、單片機(jī)、有線通信協(xié)議等組成部分的管理作用。一般情況下,汽車安全氣囊觸發(fā)系統(tǒng)中的加速度傳感器類別較多且可知足X、Y、Z軸方向的各項(xiàng)需求,全面化保障乘客及駕駛?cè)藛T的生命財(cái)產(chǎn)安全。并且,汽車安全氣囊傳感器覆蓋在了汽車整個(gè)內(nèi)部空間,在車輛行駛的經(jīng)過中出現(xiàn)意外碰撞時(shí)能夠快速、正確的打開。但是,因當(dāng)代化汽車的安全系統(tǒng)較高,且駕駛?cè)藛T的安全意識(shí)也非常的強(qiáng),所以這便使得汽車安全氣囊系統(tǒng)極大多數(shù)情況下是處于待命狀態(tài),而長(zhǎng)期沒有能夠應(yīng)用,車輛擁有者不僅可能會(huì)忽略安全氣囊的日常維護(hù),嚴(yán)重時(shí)還可能直接忽視了安全氣囊可能存在的安全隱患。而隨著汽車自動(dòng)化技術(shù)的不斷提升,使得越來越多的技術(shù)人員意識(shí)到汽車安全氣囊系統(tǒng)自檢功能的重要性,同時(shí)保證整個(gè)系統(tǒng)可借助汽車的動(dòng)能來維護(hù)安全氣囊,以此來提高安全氣囊的應(yīng)用有效性,知足駕駛?cè)藛T及乘客對(duì)于安全氣囊系統(tǒng)的實(shí)際需求。2.3胎壓監(jiān)測(cè)系統(tǒng)汽車在行駛的經(jīng)過中,因其通常為調(diào)整行駛狀態(tài),所以若在這里經(jīng)過中出現(xiàn)輪胎故障會(huì)對(duì)整車產(chǎn)生極為嚴(yán)重的影響,嚴(yán)重時(shí)還會(huì)對(duì)駕駛?cè)藛T及乘客的生命財(cái)產(chǎn)安全造成無法挽回的傷害。在這種情況下,這便要求駕駛?cè)藛T必需要對(duì)汽車輪胎做好提早檢測(cè)與維護(hù),并且保持車胎氣的穩(wěn)定性,及時(shí)發(fā)現(xiàn)其可能存在漏氣、破損等情況,以此防止高速行駛經(jīng)過中爆胎問題[3]。而將電子傳感器應(yīng)用于汽車智能自動(dòng)化技術(shù)當(dāng)中,可通過傳感器來對(duì)輪胎氣壓進(jìn)行實(shí)時(shí)檢測(cè)與檢查,并且當(dāng)其發(fā)現(xiàn)輪胎氣壓不穩(wěn)或者是能夠通過自動(dòng)報(bào)警裝置來反應(yīng)到駕駛屏幕,提醒駕駛?cè)藛T及時(shí)做好汽車輪胎的檢查與維護(hù),進(jìn)而提升汽車運(yùn)行的安全性。胎壓監(jiān)測(cè)系統(tǒng)主要包括了間接式tmps和直接式tmps形式,二者原理存在著本質(zhì)上的區(qū)別。華而不實(shí),前者主要指胎壓監(jiān)測(cè)系統(tǒng)借助電子傳感器的來將輪胎標(biāo)準(zhǔn)的轉(zhuǎn)速與實(shí)際轉(zhuǎn)速進(jìn)行比照,以此來判定輪胎氣壓能否處于正常標(biāo)準(zhǔn)內(nèi),然后實(shí)現(xiàn)對(duì)車輛輪胎的實(shí)際檢測(cè)。但其缺點(diǎn)在于,每次只能夠?qū)蝹€(gè)的輪胎氣壓進(jìn)行檢測(cè),無法實(shí)現(xiàn)對(duì)汽車四個(gè)輪胎同時(shí)氣壓缺乏或者是漏氣情況進(jìn)行檢測(cè),當(dāng)車輛行駛速度超過每小時(shí)100千米時(shí),也無法得到精到準(zhǔn)確的判定。而后者的應(yīng)用原理則是,胎壓監(jiān)測(cè)系統(tǒng)借助車輛輪胎氣嘴上所安裝的壓力傳感器來對(duì)每一個(gè)輪胎的壓力進(jìn)行檢測(cè),同時(shí),利用高頻無線電波來將所檢測(cè)到的每個(gè)輪胎的氣壓數(shù)據(jù)信號(hào)傳遞出來,然后由電子傳感器中的遠(yuǎn)程輪胎氣壓監(jiān)視模塊發(fā)送至監(jiān)視部件中,由其來將所收集到的各個(gè)輪胎的氣壓與正常標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行比照,之后將可能存在漏氣的輪胎情況通過警報(bào)的方式反應(yīng)至駕駛?cè)藛T,或者在儀表盤中顯示,以此實(shí)現(xiàn)對(duì)駕駛?cè)藛T的警示作用。同時(shí),明確存在漏氣、氣壓過低輪胎的位置,方便駕駛?cè)藛T進(jìn)行維修與檢查[4]。2.4酒精檢測(cè)系統(tǒng)在汽車自動(dòng)化技術(shù)當(dāng)中,酒精檢測(cè)系統(tǒng)中主要是借助酒精傳感器來監(jiān)測(cè)駕駛?cè)藛T能否存在著酒精過量的情況,然后并加以遏制。其原理是對(duì)含有酒精的氣體與金屬氧化物半導(dǎo)體外表氧化復(fù)原反響進(jìn)行收集,然后利用電子傳感器中的敏感元件阻值來對(duì)駕駛?cè)藛T的酒精值進(jìn)行評(píng)定。在酒精檢測(cè)系統(tǒng)中,其將酒精傳感器、轉(zhuǎn)換電路以及信號(hào)處理電路等部件集合起來,全部安裝在汽車的方向盤中,并且在方向盤外表留下小孔,能夠及時(shí)對(duì)駕駛?cè)藛T呼吸中可能存在的酒精進(jìn)行檢測(cè),同時(shí)借助測(cè)量元件阻值的變化來判定出酒精最終的濃度,同時(shí),根據(jù)駕駛?cè)藛T呼吸中存在的酒精含量不同濃度來進(jìn)行不同等級(jí)的安全報(bào)警,以此來警示駕駛?cè)藛T要避免酒后駕車行為,從根本上降低因酒后駕車而導(dǎo)致的交通事故發(fā)生幾率。2.5汽車感官品質(zhì)的提升因國(guó)民生活水平的提升,其對(duì)于享受型消費(fèi)的要求越來越高,因而當(dāng)代化汽車為了知足越來越國(guó)民的享樂需求,不僅僅外形設(shè)計(jì)愈加的個(gè)性化,并且其配置也非常的人性化,從根本上知足了不同人群對(duì)于當(dāng)代化汽車出行的需求。而在這一經(jīng)過中,為了能夠提高汽車行駛的安全穩(wěn)定性,越來越多的汽車設(shè)計(jì)人員開場(chǎng)根據(jù)不同駕駛?cè)藛T的駕車習(xí)慣、身高與體形等來進(jìn)行電子傳感器與控制電路的設(shè)計(jì),使得不同駕駛?cè)藛T在駕駛該車輛時(shí)汽車智能自動(dòng)化系統(tǒng)能夠借助電子傳感器的功能來對(duì)座椅、后視鏡等調(diào)整到符合駕駛?cè)藛T最為習(xí)慣的形式與角度,提高其駕車的舒適性與安全性。與此同時(shí),駕駛?cè)藛T還能夠在電子傳感器的智能應(yīng)用下對(duì)行駛經(jīng)過中的汽車功能進(jìn)行調(diào)整[5]。例如,當(dāng)駕駛?cè)藛T夜間需要通過無路燈的道路時(shí),車輛在電子傳感器的控制下便會(huì)自動(dòng)打開遠(yuǎn)光燈,而檢測(cè)到需要與對(duì)面的車會(huì)車時(shí),則會(huì)行動(dòng)調(diào)整至近光燈。下雨天則會(huì)自動(dòng)打開霧燈、雨刮等,幫助駕駛?cè)藛T完成駕車需求。電子傳感器在汽車自動(dòng)化技術(shù)中的智能應(yīng)用,其不僅提高了整車運(yùn)行的安全性與穩(wěn)定性,同時(shí)在感官品質(zhì)上提升了駕駛?cè)藛T與乘客的知足度,具有非常顯著的發(fā)展前景。3結(jié)束語(yǔ)電子傳感器作為智能控制系統(tǒng),其可將智能執(zhí)行器、變送器以及處理器件、處理電路等集成在一個(gè)芯片上,仿生功能強(qiáng)大的同時(shí),還可所收集到的數(shù)據(jù)進(jìn)行存儲(chǔ)、運(yùn)輸、傳送、處理與存儲(chǔ)等,其對(duì)于我們國(guó)家汽車自動(dòng)化技術(shù)中智能應(yīng)用水平的提升具有非常現(xiàn)實(shí)的意義。以下為參考文獻(xiàn)[1]劉強(qiáng).汽車自動(dòng)化電子傳感器智能及應(yīng)用探究[J].科技創(chuàng)新導(dǎo)報(bào),2020,17(15):70-71.[2]王艷.分析汽車電子