智能傳感器在汽車電子中的應(yīng)用

許豐　宋郝

摘要：隨著科技的進(jìn)步和發(fā)展，智能傳感系統(tǒng)逐漸從科技領(lǐng)域滲透進(jìn)生活的方方面面，并在日常生活中使用的許多工具和設(shè)備中得到應(yīng)用。其中，智能感應(yīng)器在汽車電子中得到深化和改進(jìn)，通過(guò)智能傳感器的信息收集作用，能夠與汽車的電子系統(tǒng)相互配合使用，為汽車的駕駛和各種系統(tǒng)提供基本的技術(shù)支持。此外，智能傳感系統(tǒng)還能為駕駛員提供及時(shí)的安全信息和路況信息，使得駕駛更加方便、高效。

關(guān)鍵詞：智能傳感器；汽車電子；應(yīng)用

1.智能傳感器在汽車電子中的應(yīng)用方面

1.1智能傳感器在汽車遙感測(cè)距系統(tǒng)中的應(yīng)用

隨著汽車制造技術(shù)和相關(guān)設(shè)備產(chǎn)業(yè)的發(fā)展，汽車的遙感傳輸系統(tǒng)逐漸成為汽車的裝配系統(tǒng)，并為駕駛汽車的過(guò)程中的駕駛員提供一定的空間位置信息，同時(shí)，對(duì)于許多駕駛員面臨的倒車、測(cè)量車距等問(wèn)題也能提供科學(xué)的數(shù)據(jù)支持，采用一定的技術(shù)測(cè)量車輛與其它車輛之間的距離，并通過(guò)數(shù)據(jù)計(jì)算系統(tǒng)為車輛選取安全的駕駛范圍，并將獲得的信息反饋給駕駛員。在常見(jiàn)的汽車駕駛系統(tǒng)中，通常采用超聲波傳輸系統(tǒng)測(cè)量車輛和附近障礙物之間的距離。車輛中的超聲波反饋系統(tǒng)將超聲波傳輸?shù)狡囃?，在超聲波遇到外界障礙物折返后，收集發(fā)出的超聲波，并根據(jù)超聲波在外界傳輸?shù)臅r(shí)間和收集到的信息計(jì)算汽車與外界障礙物的距離信息，最后將綜合計(jì)算的結(jié)果反饋給駕駛員，通過(guò)汽車內(nèi)的顯示屏顯示汽車的安全駕駛距離和安全位置、安全車距等信息。而在應(yīng)用智能傳感器后，汽車還可以將超聲波系統(tǒng)與智能傳感器相互連接，實(shí)現(xiàn)對(duì)外部環(huán)境信息的全面收集，為汽車提供更加綜合的外界環(huán)境信息，并實(shí)現(xiàn)汽車駕駛的信息化。

1.2智能傳感器在酒精智能監(jiān)測(cè)系統(tǒng)中的應(yīng)用

隨著汽車數(shù)量的增加和駕駛?cè)藛T的增加，酒后駕駛的危害引起了公眾和相關(guān)部門的重視，國(guó)家頒布了一系列法律法規(guī)，對(duì)酒后駕駛行為明令禁止。而隨著汽車技術(shù)的發(fā)展和汽車生產(chǎn)商對(duì)汽車組成系統(tǒng)的改進(jìn)，酒精檢測(cè)系統(tǒng)也出現(xiàn)在汽車的裝配系統(tǒng)中。在汽車中安裝酒精檢測(cè)系統(tǒng)，能夠有效監(jiān)測(cè)駕駛?cè)藛T體內(nèi)的酒精含量，并將獲得的數(shù)據(jù)與相關(guān)規(guī)定中的數(shù)據(jù)進(jìn)行嚴(yán)格比對(duì)，確保駕駛?cè)藛T的駕駛行為符合法律法規(guī)的規(guī)定。現(xiàn)在汽車中常見(jiàn)的酒精檢測(cè)工具常利用半導(dǎo)體線路和二氧化錫原件組成酒精檢測(cè)系統(tǒng)，通過(guò)酒精與二氧化錫發(fā)生一定的物理化學(xué)反應(yīng)，在半導(dǎo)體線路中產(chǎn)生電阻的變化，將信息傳導(dǎo)給酒精監(jiān)測(cè)智能監(jiān)測(cè)系統(tǒng)，核定并判斷駕駛?cè)藛T的行為是否屬于酒駕。在應(yīng)用智能傳感系統(tǒng)后，酒精檢測(cè)系統(tǒng)能夠?qū)崿F(xiàn)信息的智能化傳導(dǎo)，將檢測(cè)得到的數(shù)據(jù)進(jìn)行精準(zhǔn)的傳輸，并將信息顯示在汽車的顯示系統(tǒng)中，給予駕駛?cè)藛T警示。

1.3智能傳感器在輪胎測(cè)壓系統(tǒng)中的應(yīng)用

汽車由許多裝配組件構(gòu)成，各個(gè)組成部分都可能存在一定的安全隱患，在汽車的行駛過(guò)程中構(gòu)成駕駛?cè)藛T和車上人員的安全威脅，可能危害相關(guān)人員的生命財(cái)產(chǎn)安全。因此，汽車中通常會(huì)裝配相關(guān)的安全自檢系統(tǒng)，對(duì)汽車中出現(xiàn)的安全問(wèn)題進(jìn)行預(yù)先的警示和監(jiān)測(cè)，并將得到的安全信息及時(shí)反饋給駕駛?cè)藛T，通過(guò)汽車的顯示系統(tǒng)進(jìn)行安全問(wèn)題的警示。通過(guò)在汽車中使用智能傳感器，可以實(shí)現(xiàn)對(duì)汽車組成部分的安全檢測(cè)。輪胎是汽車中的重要組件，在汽車的行駛過(guò)程是汽車正常行駛的保障，而汽車輪胎的氣壓是輪胎正常使用的前提。如果汽車的輪胎出現(xiàn)氣壓過(guò)大，尤其在夏天或氣溫較高的環(huán)境下行駛，可能因?yàn)槠囕喬?nèi)的氣體膨脹造成氣壓進(jìn)一步加大，并產(chǎn)生輪胎破裂的安全隱患，而汽車輪胎的氣壓過(guò)小，汽車缺乏足夠的支撐力，也無(wú)法正常行駛。而在應(yīng)用智能傳感器后，汽車可以對(duì)輪胎的氣壓進(jìn)行動(dòng)態(tài)的監(jiān)測(cè)，了解汽車在行駛過(guò)程中的氣壓動(dòng)態(tài)數(shù)據(jù)，并通過(guò)智能分析，判斷汽車輪胎內(nèi)的氣壓是否處于正常的范圍，形成行駛安全的預(yù)警。

1.4智能傳感器在汽車雨刷裝置中的應(yīng)用

在駕駛汽車的過(guò)程中，可能出現(xiàn)雨天等特殊的氣候條件和特別的外部環(huán)境條件，這時(shí)候就需要駕駛員進(jìn)行相應(yīng)的燈光操作，并打開(kāi)雨刷器，減少雨水沖刷對(duì)視線造成的影響，但在實(shí)際的應(yīng)用狀況中，雨刷器的擺動(dòng)也可能造成一定程度的視線遮擋，而調(diào)整雨刷器的頻率則會(huì)分散駕駛員的精力，造成安全隱患。針對(duì)這一問(wèn)題，在應(yīng)用智能傳感器后，可以實(shí)現(xiàn)雨刷裝置的智能調(diào)整，雨刷器能夠根據(jù)雨勢(shì)的大小自動(dòng)調(diào)節(jié)擺動(dòng)的頻率，實(shí)現(xiàn)智能化的自我調(diào)節(jié)。雨刷器的智能調(diào)整主要通過(guò)發(fā)光二極管實(shí)現(xiàn)，在雨刷器前安裝發(fā)光二極管，當(dāng)雨滴滑落并遮擋發(fā)光二極管的感光時(shí)，就能在雨刷器的自動(dòng)調(diào)節(jié)系統(tǒng)內(nèi)實(shí)現(xiàn)對(duì)雨刷器的自動(dòng)調(diào)節(jié)。

2.智能傳感器的原理與應(yīng)用

2.1智能傳感器的應(yīng)用原理

智能傳感器是一種智能集成的芯片，內(nèi)部存在一定的基礎(chǔ)運(yùn)算體系，能夠?qū)崿F(xiàn)一系列邏輯和數(shù)字運(yùn)算，并對(duì)與之相連的系統(tǒng)進(jìn)行智能操作和調(diào)節(jié)。智能傳感器芯片內(nèi)部的運(yùn)算和操作系統(tǒng)通常集中在較微小的設(shè)計(jì)部分內(nèi)。當(dāng)外部的信息流輸入時(shí)，智能芯片可以將信息流轉(zhuǎn)化為芯片的邏輯運(yùn)算信息，并在一系列智能運(yùn)算后輸出符合邏輯的運(yùn)算結(jié)果，對(duì)外界的操作系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)智能操作。智能傳感器隨著技術(shù)和材料的改進(jìn)能夠?qū)崿F(xiàn)芯片的更新?lián)Q代，并進(jìn)行更加高效的智能運(yùn)算。

2.2智能傳感器在汽車電子應(yīng)用中的要求

智能傳感器的應(yīng)用對(duì)汽車的電子系統(tǒng)提出了一定的要求，電子系統(tǒng)需要實(shí)現(xiàn)與汽車各個(gè)部件的有效連接，能夠?qū)ζ嚨慕M成部件進(jìn)行及時(shí)、有效的控制，并在智能傳感系統(tǒng)反饋回預(yù)判信息和操作信息時(shí)，能夠進(jìn)行靈活、正確的操作。由于汽車的內(nèi)部空間有限，要實(shí)現(xiàn)智能傳感器與電子設(shè)備的有效連接，就要提高電子設(shè)備的質(zhì)量，能夠?qū)崿F(xiàn)有效的連接和操作的流暢。此外，電子設(shè)備要能夠大量生產(chǎn)，并嚴(yán)格按照標(biāo)準(zhǔn)應(yīng)用到汽車的裝配系統(tǒng)中，以便智能傳感器按照需要的標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行生產(chǎn)。汽車的電子設(shè)備要具備一定的環(huán)境適應(yīng)性，在外部環(huán)境發(fā)生變化時(shí)能夠正常使用。

2.3智能傳感器在汽車電子應(yīng)用中的作用

智能傳感器通過(guò)與汽車內(nèi)的操作系統(tǒng)和原有的設(shè)備相互連接，能夠?qū)崿F(xiàn)汽車駕駛的智能化。駕駛?cè)藛T能夠通過(guò)智能傳感器了解駕駛中汽車的安全信息和自己駕駛的安全信息，并對(duì)汽車進(jìn)行檢修和調(diào)整，同時(shí)，通過(guò)智能傳輸系統(tǒng)與距離測(cè)算系統(tǒng)的連接，能夠擴(kuò)大駕駛者的視野，使駕駛者在車內(nèi)駕駛的同時(shí)能夠了解車外的信息，在調(diào)整車位時(shí)也可以實(shí)現(xiàn)倒車過(guò)程中的視野擴(kuò)展。智能傳感系統(tǒng)能夠?yàn)轳{駛者提供更加全面的信息，并進(jìn)行信息的判斷，將汽車的直觀狀態(tài)反饋給駕駛?cè)藛T，實(shí)現(xiàn)信息的有效反饋。

3.結(jié)語(yǔ)

智能傳感器能夠及時(shí)收集系統(tǒng)內(nèi)部的操作信息和外部的更新信息，為使用者建立有效的實(shí)時(shí)信息系統(tǒng)，保障使用者的高效操作。而將智能傳感器系統(tǒng)應(yīng)用到汽車電子設(shè)施中后，能夠?yàn)槠囂峁┗镜男畔⒅悄鼙Ｕ?，并為汽車的駕駛者和使用者提供安全保障。智能傳感系統(tǒng)在汽車電子設(shè)施中能夠的到較為廣泛的應(yīng)用。本文主要針對(duì)智能傳感系統(tǒng)的原理進(jìn)行介紹，并介紹了智能傳感器在汽車電子各個(gè)系統(tǒng)中的應(yīng)用現(xiàn)狀，希望能對(duì)相關(guān)從業(yè)者提供參考和借鑒。