汽車電子技術(shù)中傳感器的應(yīng)用問題分析

杜斌雁

（武威職業(yè)學(xué)院，甘肅 武威 733000）

1 汽車電子技術(shù)中傳感器的價(jià)值分析

1.1 傳感器概述

汽車傳感器是系統(tǒng)中應(yīng)用相對(duì)廣泛的部件，可以收集環(huán)境中的不同信號(hào)，并將其轉(zhuǎn)換成電子信號(hào)，最終顯示在汽車發(fā)動(dòng)機(jī)中，在應(yīng)用中傳感器有很多原理，也需要高科技的運(yùn)用，最終確保汽車行駛中可以正常工作，確保整體系統(tǒng)的穩(wěn)定性。傳感器的能量轉(zhuǎn)換形式包括有源型和無源型，前者主要是將不同形式的非電能信號(hào)轉(zhuǎn)化成電能信號(hào)，后者則主要是需要通過電源連接，對(duì)測(cè)定制定的信號(hào)進(jìn)行調(diào)節(jié)。從汽車發(fā)展的核心內(nèi)容來講，首先，是現(xiàn)階段汽車能源問題，相關(guān)政策的制定，能促進(jìn)電池朝著氫燃料電池發(fā)展，可以有效緩解汽車環(huán)境污染問題，也能減少石油能源的消耗，有效解決能源短缺的問題。因此，汽車電子技術(shù)需要適應(yīng)氫燃料電池的應(yīng)用問題，提升汽車的環(huán)保性。同時(shí)，為了提升汽車的安全性能和舒適性，提升出行的便捷性，我國汽車技術(shù)研發(fā)必須朝著更加智能化方向發(fā)展。汽車的智能化發(fā)展，也會(huì)增加傳感器的應(yīng)用范圍，提升汽車智能化和創(chuàng)新化水平。因此，需要重視對(duì)傳感器應(yīng)用效果的研究，確保汽車電子技術(shù)的安全，使得汽車各功能可以正常地運(yùn)作，促進(jìn)汽車電子技術(shù)的發(fā)展。

1.2 價(jià)值分析

汽車電氣控制系統(tǒng)是一個(gè)閉環(huán)的整體，在閉環(huán)的控制系統(tǒng)中，需要對(duì)信號(hào)進(jìn)行有效處理和及時(shí)的反饋，傳感器所承擔(dān)的作用便是檢測(cè)信號(hào)、傳遞信號(hào)、反饋信號(hào)。車用傳感器能對(duì)汽車控制系統(tǒng)中的溫度、速度、壓力、電磁等費(fèi)電信號(hào)轉(zhuǎn)變成汽車控制系統(tǒng)能有效識(shí)別的信號(hào)，同時(shí)，利用傳感器反饋的信號(hào)，給汽車控制系統(tǒng)發(fā)送操控信息，最終完成指令。因此，可以將車用傳感器看作汽車整個(gè)控制系統(tǒng)的觸覺神經(jīng)，是控制系統(tǒng)的重要組成，如果缺少了傳感器的支撐，難以正常發(fā)揮汽車電子系統(tǒng)的作用。因此，可以將傳感器看作汽車控制系統(tǒng)中不能缺少的部分，同時(shí)，也是汽車電子技術(shù)的代表，是汽車電子技術(shù)正常發(fā)揮的重要工具。通過傳感器能更好地實(shí)現(xiàn)與用戶的信息交流，為后續(xù)的操作提供專業(yè)化的支持，這也要求操作人員在電子技術(shù)中要掌握科學(xué)的運(yùn)用方法，最大程度地發(fā)揮傳感器的價(jià)值。

2 汽車電子技術(shù)中傳感器應(yīng)用問題的分析

汽車電子技術(shù)中傳感器的應(yīng)用，最終仍然是為人們提供更加安全和舒適的行車體驗(yàn)，確保各項(xiàng)數(shù)據(jù)的穩(wěn)定，操作安全。因此，在汽車傳感器的應(yīng)用過程中，需要具體關(guān)注以下方面的問題。

2.1 準(zhǔn)確地獲取和傳輸傳感器的數(shù)據(jù)

汽車電子技術(shù)所形成的閉環(huán)控制系統(tǒng)，對(duì)數(shù)據(jù)信息有較強(qiáng)的敏感度，因此，只有確保數(shù)據(jù)本身的精確度，才能為后續(xù)的控制動(dòng)作奠定基礎(chǔ)。具體應(yīng)用中，汽車傳感器數(shù)據(jù)獲取過程中，精度誤差需要保持在1%以內(nèi)，這樣才能確保車輛的安全性，如果超出了此范圍，其數(shù)據(jù)結(jié)果也就失去了原有的參考價(jià)值，最終影響對(duì)車輛行駛狀態(tài)的正確判斷，尤其是在車輛高速行駛的過程中，數(shù)據(jù)不準(zhǔn)確會(huì)影響整個(gè)車輛的穩(wěn)定和安全，給人們的出行帶來安全隱患。

2.2 確保傳感器對(duì)環(huán)境有較強(qiáng)的適應(yīng)性

汽車在行駛的過程中，面臨的自然環(huán)境相對(duì)復(fù)雜且多變，車輛的行駛范圍相對(duì)較為廣泛，常常會(huì)出現(xiàn)惡劣的天氣和復(fù)雜的地形條件，因此，這些對(duì)汽車的傳感器來講，在具體的應(yīng)用中，需要重視自身對(duì)不同環(huán)境的適應(yīng)性，比如，對(duì)溫度、濕度、車輛自身的振動(dòng)、地形條件等因素的敏感度。與此同時(shí)，因汽車電子技術(shù)系統(tǒng)中傳感器數(shù)據(jù)獲取具有一定的特殊性，這就要求具有較強(qiáng)的抗電磁干擾的能力，具有一定的防水性能，才能確保汽車控制系統(tǒng)能適應(yīng)大多數(shù)自然環(huán)境，能在不同的應(yīng)用場(chǎng)景中正常運(yùn)作，確保整個(gè)系統(tǒng)的安全性。

2.3 傳感器自身需要有較強(qiáng)的可靠性

汽車在運(yùn)作過程中，傳感器多數(shù)情況下會(huì)面臨長時(shí)間的高負(fù)荷的工作，且傳感器所處的工作環(huán)境相對(duì)比較惡劣，對(duì)傳感器自身的安全性、可靠性提出了一定的要求，需要自身具備良好的性能，才能應(yīng)用于汽車結(jié)構(gòu)空間中。因此，在傳感器設(shè)計(jì)制造的過程中，需要了解其在汽車電子技術(shù)應(yīng)用中發(fā)揮的作用和價(jià)值，強(qiáng)化對(duì)傳感器自身耐用性的檢測(cè)，并根據(jù)實(shí)際情況對(duì)其穩(wěn)定性進(jìn)行調(diào)整和優(yōu)化，確保其結(jié)構(gòu)和強(qiáng)度符合實(shí)際要求，在確保能準(zhǔn)確獲取數(shù)據(jù)的同時(shí)，能有效延長傳感器的使用壽命，確保其長時(shí)間穩(wěn)定地工作。

3 當(dāng)前汽車電子中智能傳感器的應(yīng)用探討

汽車電子技術(shù)的深入發(fā)展，傳感器的類型也越來越豐富，且功能更加多樣化，當(dāng)前市場(chǎng)中對(duì)傳感器的分類，主要是根據(jù)被測(cè)了信號(hào)的類型進(jìn)行分類，如溫度和壓力傳感器，還有根據(jù)輸出信號(hào)進(jìn)行的分類，如數(shù)字化傳感器、模擬式傳感器；此外，還有根據(jù)自身工作原理進(jìn)行的分類，如電阻式傳感器、電式傳感器等。且隨著技術(shù)的不斷成熟，智能傳感器的應(yīng)用范圍也不斷擴(kuò)大，不同類型的傳感器在汽車電子技術(shù)的應(yīng)用中，所發(fā)揮的功能也不盡相同。因此，要根據(jù)具有的應(yīng)用需求和場(chǎng)景，選擇對(duì)應(yīng)的傳感器，并加強(qiáng)對(duì)其具體應(yīng)用的探討。

3.1 傳感器在遙感測(cè)距系統(tǒng)中的應(yīng)用

信息技術(shù)的高速發(fā)展，促進(jìn)了汽車行業(yè)的技術(shù)革新和進(jìn)步，汽車傳感器的應(yīng)用范圍也更加廣泛，且對(duì)應(yīng)的經(jīng)驗(yàn)也越來越豐富，從而更好地促進(jìn)了汽車行業(yè)的深入發(fā)展。隨著汽車系統(tǒng)的逐漸完善，汽車遙感測(cè)距系統(tǒng)已經(jīng)是現(xiàn)代汽車中常見的系統(tǒng)裝置，其對(duì)汽車行駛過程中獲取相應(yīng)的位置信息，幫助駕駛員更加科學(xué)地掌握汽車的具體位置，確保汽車行駛安全有重要的意義。遙感測(cè)距系統(tǒng)的應(yīng)用，也能為汽車控制系統(tǒng)提供路面相關(guān)情況和信息，在汽車倒車、車距地測(cè)量等方面也發(fā)揮了積極的作用，因此，在當(dāng)前應(yīng)用中需要加強(qiáng)對(duì)遙感測(cè)距系統(tǒng)的研究。汽車遙感測(cè)距主要是借助聲波的方法，測(cè)量車輛和障礙物之間的距離，聲波傳播的過程中，如果遇到障礙物會(huì)進(jìn)行反射，并將測(cè)量所獲得的信息轉(zhuǎn)化成對(duì)應(yīng)的電子信號(hào)，在汽車顯示屏進(jìn)行顯示，通過此操作反饋出汽車的具體位置信息。

駕駛員在行車過程中，可以通過屏幕直接看到汽車的狀態(tài)，在方便駕駛的同時(shí)，也一定程度上提升了汽車的安全性能。在遙感測(cè)距系統(tǒng)中應(yīng)用傳感器，汽車測(cè)距系統(tǒng)的功能得到了有效提升，且數(shù)據(jù)信息更加準(zhǔn)確，遙感測(cè)距系統(tǒng)、傳感器等有效結(jié)合應(yīng)用，促進(jìn)了汽車智能化駕駛的深入發(fā)展。

3.2 酒精檢測(cè)系統(tǒng)中的應(yīng)用

為提升汽車行駛過程的安全性，保證駕駛?cè)撕统塑嚾藛T的安全，現(xiàn)代汽車中還配備了酒精傳感器，對(duì)汽車內(nèi)的酒精進(jìn)行有效檢測(cè)，從而確保整個(gè)行車過程的安全性。酒精傳感器在應(yīng)用中，主要是借助含酒精成分的氣體，讓傳感器中金屬氧化物表面產(chǎn)生氧化還原反應(yīng)，在此過程中改變半導(dǎo)體的電阻情況，最終測(cè)量車內(nèi)酒精。結(jié)合這個(gè)工作原理制作出的傳感器，可以實(shí)現(xiàn)對(duì)車內(nèi)酒精實(shí)際含量的實(shí)時(shí)監(jiān)控，有效確保駕駛的安全性。當(dāng)前，我國交通管制作業(yè)中，對(duì)酒駕檢查越來越嚴(yán)格和規(guī)范化，在此情況下，汽車生產(chǎn)制造中也會(huì)配備相應(yīng)的酒精檢測(cè)系統(tǒng)，將酒精傳感器與電子技術(shù)有效結(jié)合，防止酒后駕車等情況的出現(xiàn)，這樣也更大程度上避免了因酒駕問題引發(fā)的交通安全事故。

3.3 電子操作和安全系統(tǒng)中的應(yīng)用

我國汽車行業(yè)的快速發(fā)展，對(duì)經(jīng)濟(jì)增長有了很大的推動(dòng)作用，同時(shí)，也促進(jìn)了電子技術(shù)的創(chuàng)新和發(fā)展，對(duì)人們的出行和生活提供了更多的便利。因此，有專家預(yù)測(cè)，汽車行業(yè)在未來發(fā)展可能會(huì)超過IT行業(yè)，是國民經(jīng)濟(jì)中發(fā)展中的重要支柱產(chǎn)業(yè)，近年來，一些新的科技成果和創(chuàng)新技術(shù)逐漸融入。對(duì)科技產(chǎn)業(yè)的發(fā)展產(chǎn)生了很大的影響，但現(xiàn)階段我國汽車產(chǎn)品中，電子技術(shù)應(yīng)用占比只有15%左右，高檔汽車中占比30%左右，仍具有較大的發(fā)展空間，因此，必須重視電子操作和安全系統(tǒng)中傳感器應(yīng)用的研究。

電子技術(shù)的創(chuàng)新和發(fā)展，已經(jīng)成為影響汽車發(fā)展的重要因素，且對(duì)汽車各方面功能的完善也起到了良好的作用。在汽車發(fā)展中，主要涉及以下幾個(gè)方面。一是搭建分立電子元器件，從而形成對(duì)應(yīng)的電路監(jiān)控系統(tǒng)，并運(yùn)用集成電路和傳感器，確保各自形成相互獨(dú)立的系統(tǒng)，并對(duì)其進(jìn)行連接，構(gòu)建電子操控和安全系統(tǒng)，在此過程中提升汽車的安全性能。新一代汽車發(fā)展中，電子系統(tǒng)主要是汽車各電子設(shè)備與硬盤結(jié)合，并通過運(yùn)用傳感器，實(shí)現(xiàn)對(duì)汽車的智能控制，通過電子控制元件組成電子操控安全系統(tǒng)，提升汽車的智能化和現(xiàn)代化，也能更好地保障人們的安全。二是汽車中電子技術(shù)的應(yīng)用更加便捷，能在短時(shí)間內(nèi)通過傳感器、集成電路等之間信號(hào)的轉(zhuǎn)化，從而更好地滿足要求，簡化程序，不斷完善電子技術(shù)，保證汽車各系統(tǒng)能正常運(yùn)行。三是汽車結(jié)構(gòu)中，必須強(qiáng)化做好電子器件的控制工作，推進(jìn)汽車信息化和智能化的發(fā)展，有效提升汽車的空間利用率，確保不同單元和部件之間的有效連接，才能保證整個(gè)系統(tǒng)運(yùn)行的安全性和可靠性。尤其是對(duì)汽車的電子元器件來講，需要考慮特殊的自然環(huán)境，確保其能在惡劣的自然環(huán)境中運(yùn)行，如工作時(shí)高溫、靜止時(shí)低溫、高濃度油蒸汽活性氣體、強(qiáng)烈沖擊和振動(dòng)等，從而確保整個(gè)系統(tǒng)的安全性。

3.4 安全氣囊中的應(yīng)用

汽車高速運(yùn)作過程中，可能會(huì)因駕駛?cè)藛T操作問題產(chǎn)生意外，因此，需要考慮安全防護(hù)措施，確保在意外情況下車內(nèi)人員的生命安全，這就必須加強(qiáng)對(duì)安全氣囊中傳感器應(yīng)用的研究。安全氣囊主要是汽車撞擊時(shí)能瞬間打開，保護(hù)車內(nèi)人員的安全，其作用的發(fā)揮對(duì)傳感器有很大的依賴性，一般來講，傳感器連接的安全氣囊裝置，隨時(shí)處于待命的狀態(tài)，遇到危險(xiǎn)情況傳感器會(huì)立刻發(fā)出信號(hào)使得安全氣囊彈開。危急時(shí)刻發(fā)揮傳感器的應(yīng)用性能，提升安全氣囊自動(dòng)檢測(cè)的功能，從而更有效地保證車上人員的安全。

3.5 在提升汽車品質(zhì)中的應(yīng)用

現(xiàn)代汽車發(fā)展中，人們更關(guān)注安全性和配置的人性化設(shè)計(jì)，重視駕駛和乘坐的舒適性、便捷性，而這些都離不開傳感器的應(yīng)用?，F(xiàn)代汽車設(shè)計(jì)制造中，可以根據(jù)駕駛員自身情況和操作習(xí)慣，通過傳感器的具體應(yīng)用對(duì)相應(yīng)的設(shè)備進(jìn)行控制，從而及時(shí)調(diào)節(jié)和優(yōu)化設(shè)備，使其處于最佳狀態(tài)，給駕駛?cè)藛T帶來更好的體驗(yàn)。汽車運(yùn)轉(zhuǎn)過程中，如果隧道光的強(qiáng)度會(huì)發(fā)生明顯的變化，這是通過光傳感器可以自動(dòng)打開關(guān)閉車燈，在汽車倒車入庫時(shí)，可以借助紅外和圖像傳感器，對(duì)汽車喉部進(jìn)行檢測(cè)，駕駛員可以通過屏幕顯示進(jìn)行查看，避免因視覺盲區(qū)無法避開障礙物，減少汽車的碰撞和損壞。還有很多場(chǎng)景中都可以借助智能傳感器，提升汽車的舒適性和安全性。

4 結(jié)語

綜上所述，汽車電子技術(shù)中傳感器具有一定的優(yōu)勢(shì)和應(yīng)用價(jià)值，其本身也是汽車電子技術(shù)的基礎(chǔ)，高精度的傳感器能很大程度上促進(jìn)汽車電子技術(shù)的發(fā)展，從而提升汽車的舒適性和安全性。因此，在當(dāng)前汽車電子技術(shù)不斷完善的同時(shí)，要重視對(duì)智能傳感器機(jī)器應(yīng)用的研究，促進(jìn)汽車朝著更加智能化和信息化的方向發(fā)展。