汽車電子技術(shù)中傳感器的應(yīng)用研究

石志兵

摘 要：在汽車制造技術(shù)快速發(fā)展的過(guò)程中，將電子信息技術(shù)應(yīng)用在汽車生產(chǎn)制造領(lǐng)域?qū)μ岣咂嚨牟倏匦?、安全性以及?dòng)力性有重要幫助。而在汽車電子技術(shù)應(yīng)用過(guò)程中，傳感器是其中的重要組成部分，能夠?qū)ζ嚨倪\(yùn)行狀態(tài)進(jìn)行準(zhǔn)確監(jiān)測(cè)。為了能夠充分發(fā)揮傳感器在汽車電子技術(shù)中的積極作用，需要對(duì)當(dāng)前汽車電子技術(shù)中傳感器進(jìn)行研究和分析，實(shí)現(xiàn)對(duì)汽車的智能化控制，推動(dòng)汽車行業(yè)的進(jìn)一步發(fā)展。

關(guān)鍵詞：汽車電子技術(shù);傳感器應(yīng)用;發(fā)展

1 汽車傳感器概述

在汽車電子技術(shù)快速發(fā)展的過(guò)程中，傳感器技術(shù)的應(yīng)用也更加普遍。汽車傳感器是汽車電子控制系統(tǒng)在應(yīng)用過(guò)程中的主要輸入裝置。在汽車運(yùn)行過(guò)程中，傳感器可以將汽車的車速、發(fā)動(dòng)機(jī)運(yùn)行情況轉(zhuǎn)化為電信號(hào)，將這些信號(hào)傳輸?shù)娇刂茊卧?，這樣可以對(duì)發(fā)汽車的發(fā)動(dòng)機(jī)進(jìn)行合理控制，使發(fā)動(dòng)機(jī)處于最佳的運(yùn)行狀態(tài)中。除此之外，傳感器還可以實(shí)時(shí)測(cè)量以及控制汽車在運(yùn)行過(guò)程中的溫度、壓力、轉(zhuǎn)速、加速度、流量、濕度、光電、氣體以及震動(dòng)等信息。并且因?yàn)樵谄囆旭傔^(guò)程中環(huán)境以及氣候條件的差別比較大。為了保證傳感器能夠正常運(yùn)行，必須確保其具有較強(qiáng)的適應(yīng)能力。一般情況下，傳感器可以在零下四攝氏度到一百攝氏度的環(huán)境中正常工作。除此之外，汽車在正常運(yùn)行過(guò)程中，發(fā)動(dòng)機(jī)內(nèi)部會(huì)對(duì)汽車的傳感器產(chǎn)生各種干擾，再加上在行駛過(guò)程中路況變化而引起的汽車振動(dòng)情況也會(huì)影響傳感器的運(yùn)行狀態(tài)。因此，在對(duì)傳感器進(jìn)行應(yīng)用時(shí)，對(duì)傳感器的應(yīng)用性能要求比較高。汽車傳感器必須具有較強(qiáng)的穩(wěn)定性以及可靠性，還要保證傳感器具有優(yōu)良的抗干擾性能以及抗震性能，才能充分發(fā)揮傳感器在汽車運(yùn)行過(guò)程中的積極作用。

在汽車控制系統(tǒng)運(yùn)行中主要是以閉環(huán)控制系統(tǒng)為主的，在閉環(huán)控制系統(tǒng)中反饋信號(hào)是其中的主要部分.而傳感器的主要作用就是對(duì)汽車的控制系統(tǒng)進(jìn)行信號(hào)反饋，可以將汽車運(yùn)行過(guò)程中的溫度、速度、壓力、流量、聲音、光、濕度以及電池等非電信號(hào)轉(zhuǎn)換成電信號(hào)，然后將電信號(hào)傳輸?shù)狡嚨目刂葡到y(tǒng)中?？刂葡到y(tǒng)獲取反饋信號(hào)后，可以采取相應(yīng)的動(dòng)作對(duì)汽車進(jìn)行自動(dòng)化控制。在汽車智能化發(fā)展過(guò)程中，傳感器是其中的關(guān)鍵部分，也是基礎(chǔ)部件，如果沒有傳感器技術(shù)的充分應(yīng)用，會(huì)嚴(yán)重影響汽車電子技術(shù)的應(yīng)用和發(fā)展。并且傳感器在應(yīng)用過(guò)程中可以與用戶進(jìn)行有效的信息交流，能夠?yàn)橛脩舻牟僮魈峁┯辛Φ男畔?shù)據(jù)支持[1]。

2 汽車電子技術(shù)對(duì)傳感器的應(yīng)用

第一，發(fā)動(dòng)機(jī)控制系統(tǒng)傳感器。在汽車傳感器應(yīng)用過(guò)程中，發(fā)動(dòng)控制系統(tǒng)傳感器是其中的重要組成部分，發(fā)動(dòng)機(jī)電子控制單元提供汽車的運(yùn)行信息，電子控制單元接收到信息后，可以對(duì)這些信息進(jìn)行及時(shí)處理，并將處理后的控制指令發(fā)送到發(fā)動(dòng)機(jī)上，對(duì)發(fā)動(dòng)機(jī)進(jìn)行控制。這樣能夠保證汽車的發(fā)動(dòng)機(jī)在各種工況下都能夠正常穩(wěn)定運(yùn)行，對(duì)發(fā)動(dòng)機(jī)控制系統(tǒng)的傳感器進(jìn)行應(yīng)用能夠保證汽車的舒適性以及動(dòng)力性能，有利于降低汽車運(yùn)行中的油耗，減少汽車在運(yùn)行中產(chǎn)生的尾氣。并且可以及時(shí)反映出汽車運(yùn)行過(guò)程中存在的故障問(wèn)題。第二，在底盤控制系統(tǒng)中的傳感器。在底盤控制系統(tǒng)中的傳感器主要是分布在變速器控制系統(tǒng)、動(dòng)力轉(zhuǎn)向系統(tǒng)、懸架控制系統(tǒng)、防抱死制動(dòng)系統(tǒng)。在傳感器運(yùn)行過(guò)程中可以提供精準(zhǔn)的信號(hào)，并且能夠適應(yīng)各種惡劣環(huán)境，保證司機(jī)能夠在安全舒適的條件下駕駛汽車。第三，車身控制系統(tǒng)的傳感器。這一傳感器能夠有效提升汽車行駛的安全性，可靠性以及舒適性。在實(shí)際應(yīng)用過(guò)程中，車身控制系統(tǒng)傳感器主要包括自動(dòng)空調(diào)系統(tǒng)的溫度傳感器以及濕度傳感器、日照傳感器;對(duì)雨滴進(jìn)行準(zhǔn)確檢測(cè)的雨量傳感器;在汽車安全氣囊系統(tǒng)中進(jìn)行應(yīng)用的加速度傳感器;在汽車門鎖控制系統(tǒng)中應(yīng)用的車速傳感器;對(duì)亮度進(jìn)行自動(dòng)控制的日照傳感器;在倒車過(guò)程中使用的超聲波傳感器以及激光傳感器;在汽車行駛過(guò)程中確保車距合理性的微波傳感器以及紅外傳感器;能夠消除駕駛員盲區(qū)的圖像傳感器等。第四，導(dǎo)航控制傳感器的主要作用是與全球定位系統(tǒng)進(jìn)行有效結(jié)合，可以為汽車運(yùn)行提供全面準(zhǔn)確的交通信息，并且可以使汽車感知與其他車輛之間的位置，獲取駕駛員在駕駛汽車時(shí)的盲點(diǎn)。導(dǎo)航控制傳感器系統(tǒng)主要包括車速傳感器、陀螺傳感器。陀螺傳感器的主要功能是對(duì)車輛的行駛方向進(jìn)行監(jiān)測(cè)[2]。

3 汽車電子技術(shù)中傳感器應(yīng)用趨勢(shì)

在汽車電子技術(shù)傳感器應(yīng)用過(guò)程中其發(fā)展速度比較快，主要的發(fā)展趨勢(shì)包括以下方面：第一，傳感器的功能朝著多元化的方向發(fā)展。汽車傳感器功能多樣化發(fā)展指的是在應(yīng)用過(guò)程中將多種敏感元件組裝在一塊芯片上。這樣能夠節(jié)省傳感器的安裝空間以及制造成本，能夠保證傳感器系統(tǒng)的可靠性。并且可以對(duì)汽車在運(yùn)行過(guò)程中的各種參數(shù)進(jìn)行準(zhǔn)確檢測(cè)。第二，傳感器朝著智能化方向發(fā)展。在智能化技術(shù)不斷發(fā)展過(guò)程中，將其應(yīng)用在汽車傳感器研究中，對(duì)提高傳感器的智能化水平有重要幫助。利用智能化技術(shù)改進(jìn)傳感器能夠提升傳感器的信息儲(chǔ)存以及處理能力，并且可以使傳感器具有一定的邏輯思考和判斷能力，這樣傳感器可以汽車進(jìn)行自我診斷，可以對(duì)汽車的多種參數(shù)進(jìn)行混合測(cè)量以及分析。有利于提高汽車電子技術(shù)水平。第三，傳感器的新材料以及新工藝發(fā)展比較迅速。在當(dāng)前的汽車傳感器技術(shù)發(fā)展過(guò)程中，新材料是保證傳感器技術(shù)發(fā)展的重要基礎(chǔ)?，F(xiàn)階段，納米材料、超導(dǎo)材料以及光導(dǎo)纖維材料在汽車傳感器中的應(yīng)用都比較普遍。在對(duì)傳感器進(jìn)行加工時(shí)所使用的工藝水平也在不斷提升，集成電路工藝的發(fā)展能夠提高微機(jī)械加工技術(shù)水平，將微機(jī)械加工技術(shù)應(yīng)用在汽車傳感器制造生產(chǎn)過(guò)程中，能夠提高汽車傳感器的精準(zhǔn)性，對(duì)促進(jìn)汽車傳感器的進(jìn)一步發(fā)展有重要意義。

4 結(jié)語(yǔ)

總而言之，隨著傳感器技術(shù)的快速發(fā)展，對(duì)促進(jìn)汽車行業(yè)的智能化發(fā)展，提高汽車電子技術(shù)水平有重要意義。在傳感器應(yīng)用以及發(fā)展過(guò)程中，需要加大對(duì)智能傳感器的研究和創(chuàng)新，提高汽車傳感器的自動(dòng)化以及智能化水平，保證汽車傳感器在汽車運(yùn)行過(guò)程中能夠充分發(fā)揮作用。這樣才能對(duì)汽車傳感器進(jìn)行充分利用，及時(shí)掌握汽車運(yùn)行中的各項(xiàng)信息參數(shù)，對(duì)汽車進(jìn)行有效控制，提高汽車運(yùn)行中的安全性以及舒適性。

參考文獻(xiàn)：

[1]邵春祥.汽車電子技術(shù)中傳感器的應(yīng)用研究[J].電子測(cè)試，2019（23）.

[2]朱文亮.汽車電子技術(shù)中傳感器的應(yīng)用探討[J].科技創(chuàng)新與應(yīng)用，2017，000（003）：158.