基于自動控制系統(tǒng)的汽車電子技術(shù)分析

李文超 胡洋

摘要：現(xiàn)如今汽車電子技術(shù)已經(jīng)在汽車生產(chǎn)制造領(lǐng)域得到了廣泛的應(yīng)用，并取得了良好的應(yīng)用效果，完善了汽車自動控制系統(tǒng)，提高汽車自動化水平。汽車自動控制系統(tǒng)的推廣還能夠提高汽車安全性及穩(wěn)定，使汽車行業(yè)在自動化市場中的競爭力得到提升，促進汽車領(lǐng)域健康可持續(xù)發(fā)展，由此可見自動控制系統(tǒng)對于汽車自動化的重要性。對此，本文根據(jù)相關(guān)文獻，對基于自動控制系統(tǒng)的汽車電子技術(shù)進行了詳細分析。

Abstract： Nowadays， automotive electronic technology has been widely used in the field of automotive production and manufacturing， and has achieved good application results， improving the automotive automatic control system and improving the level of automotive automation. The promotion of automobile automatic control system can also improve the safety and stability of automobile， enhance the competitiveness of automobile industry in the automation market， and promote the healthy and sustainable development of automobile field. Therefore， the importance of automatic control system for automobile automation can be seen. In this paper， according to the relevant literature， the automotive electronic technology based on automatic control system is analyzed in detail.

關(guān)鍵詞：自動控制系統(tǒng);汽車電子技術(shù);技術(shù)優(yōu)勢;應(yīng)用分析

Key words： automatic control system;automotive electronic technology;technical advantages;application analysis

中圖分類號：U472.43? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? 文獻標(biāo)識碼：A? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? 文章編號：1674-957X（2021）19-0208-02

0? 引言

現(xiàn)如今，不僅電子科技得到了高速發(fā)展，在各種先進技術(shù)支持下汽車行業(yè)也進入了飛速向前發(fā)展的狀態(tài)，電子技術(shù)更是被滲透到汽車行業(yè)各領(lǐng)域，提高了汽車行業(yè)生產(chǎn)力及市場競爭力。有文獻顯示，自動化系統(tǒng)在汽車電子技術(shù)領(lǐng)域的應(yīng)用，不僅能夠提高汽車的實用性及自動化水平，還能夠開發(fā)出更多新型的汽車機械部件，提高汽車智能化、網(wǎng)絡(luò)化水平，實現(xiàn)智能化控制及網(wǎng)絡(luò)化控制。電子技術(shù)與自動控制系統(tǒng)的融合，還能夠擴充汽車整體功能、提升汽車質(zhì)量及舒適性，并在很大程度上擴大汽車自動化、智能化發(fā)展空間，這對汽車行業(yè)健康可持續(xù)發(fā)展起著不可代替的積極作用。

1? 汽車電子技術(shù)的優(yōu)勢

1.1 實現(xiàn)精密化控制、降低油耗和減少環(huán)境污染

在電子技術(shù)支持下，汽車的控制系統(tǒng)更加完善，并增加了精密化控制功能，能夠?qū)ζ嚨倪\行速度、油耗及污染氣體排放量等進行有效控制，不僅有效降低汽車運行過程中的油耗，還有效減少環(huán)境污染，促進汽車領(lǐng)域與自然環(huán)境的和諧發(fā)展[1]?，F(xiàn)代電子技術(shù)的應(yīng)用能夠準(zhǔn)確計算出汽車運行過程中的油耗、污染氣體排放量等，為汽車的油耗節(jié)省以及排放節(jié)提供可靠性參考數(shù)值，讓汽車使用者根據(jù)參數(shù)合理規(guī)劃自己的汽車用油計劃，并通過安裝傳感器與發(fā)動機合理配合來達到有效控制發(fā)動機空燃情況，減少油耗，如果再安裝廢氣循環(huán)裝置還能夠有效控制污染氣體排放量，從而減少對環(huán)境的污染及破壞。

1.2 提高汽車舒適性、安全性

電子技術(shù)的應(yīng)用能夠完善汽車的自動化控制系統(tǒng)，讓很多汽車功能都能夠?qū)崿F(xiàn)自動化操作及控制，既降低駕駛者的操作難度，減輕駕駛疲勞，又提高汽車整體的舒適性，減少乘坐者頭暈、嘔吐等不良現(xiàn)象發(fā)生。例如，傳統(tǒng)的手動擋汽車在駕駛過程中必須踩離合掛擋才能提速，在不堵車的情況下這種操作駕駛者并沒有感受到太多疲勞感，但如果是在堵車的情況下駕駛者就很容易產(chǎn)生疲勞感，而且乘坐者也會感到不適，對于有暈車現(xiàn)象的乘坐者來說可能還會出現(xiàn)暈車吐的現(xiàn)象[1-2]。而應(yīng)用電子技術(shù)則實現(xiàn)了自動擋操作，只需要通過電子中控系統(tǒng)就能夠控制和切換擋位，即使在堵車的情況下也不會產(chǎn)生太多疲勞感，在加速和減速過程中的汽車穩(wěn)定性及安全性也比較高，大大提升了乘坐者的舒適感，并最大程度保障駕駛員自身安全，減少交通事故發(fā)生。

1.3 提高汽車自動化及智能化水平

眾所周知，我國汽車領(lǐng)域已經(jīng)走向了自動化及智能化發(fā)展道路，很多品牌的汽車企業(yè)在電子技術(shù)的支持下都推出了各種半智能及自動擋汽車，這些汽車實現(xiàn)了車門自動鎖、車窗智能升降、汽車坐墊自動加熱等功能，提高了乘坐者及駕駛者的舒適感，與傳統(tǒng)的手動擋汽車相比，操作更簡單、安全性更高、便捷性更高、智能化水平更高[2]。另外，當(dāng)下汽車自動化電子技術(shù)已經(jīng)逐漸成熟，很多國家都將自動化電子技術(shù)與汽車控制系統(tǒng)結(jié)合，以形成智能化及自動化汽車控制系統(tǒng)，提高汽車自動化及智能化水平，并在很大程度上優(yōu)化了汽車的整體性能，促進汽車行業(yè)智能化、自動化及持續(xù)性發(fā)展。

2? 自動控制系統(tǒng)在汽車電子技術(shù)領(lǐng)域的應(yīng)用

2.1 自動化控制系統(tǒng)在發(fā)動機中的應(yīng)用

發(fā)動機是汽車的核心元件，直接影響汽車行駛，基于自動控制系統(tǒng)的發(fā)動機控制系統(tǒng)由微處理器、多種傳感器、執(zhí)行器構(gòu)成，其中傳感器能夠?qū)崟r檢測汽車行駛工作狀態(tài)及相關(guān)參數(shù)，微處理器能夠?qū)ο嚓P(guān)參數(shù)進行計算和分析，最后由執(zhí)行器根據(jù)判斷結(jié)果發(fā)出指令，以快速啟動汽車。此外，發(fā)動機自動控制系統(tǒng)的構(gòu)成還能夠及時根據(jù)路況、環(huán)境、行駛狀態(tài)等將發(fā)動機調(diào)整到最佳狀態(tài)，不僅提升汽車自身動力，還能夠通過調(diào)節(jié)各項參數(shù)能減少碳氧化合物等有害物質(zhì)的排放。

2.2 自動控制系統(tǒng)在電子元件開發(fā)中的應(yīng)用

制造汽車過程中需要消耗很多電子元件，不同位置上的電子元件所發(fā)揮的作用不同，需要每個電子元件緊密配合才能充分發(fā)揮出各電子元件的作用，才能提高汽車的精密度、安全性及舒適性[3]。傳統(tǒng)的電子元件建設(shè)方法需要消耗大量的人力及資源，但在自動控制的支持下能夠快速建設(shè)起電子元件自動控制功能，實現(xiàn)對電子元件的自動化操作及控制，提高各電子元件的配合度，并降低汽車電子元件系統(tǒng)建造復(fù)雜程度，讓電子模塊簡化，從而降低對汽車發(fā)動機、加速器等的控制難度，提高汽車舒適性和安全性。

2.3 自動控制系統(tǒng)在網(wǎng)絡(luò)線路中的應(yīng)用

網(wǎng)絡(luò)線路根網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)不同，網(wǎng)絡(luò)線路是實現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)技術(shù)的前提和基礎(chǔ)，只有網(wǎng)絡(luò)線路設(shè)置完成、設(shè)置合理后，網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)系統(tǒng)才能正常運行，才能實現(xiàn)數(shù)據(jù)信息傳輸，所以網(wǎng)絡(luò)線路也成為了汽車信息系統(tǒng)的關(guān)鍵組成部分，自動控制系統(tǒng)的應(yīng)用必須與網(wǎng)絡(luò)線路結(jié)合起來，這樣才能完善汽車網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)系統(tǒng)功能，才能最大程度提高汽車的數(shù)字化、智能化及自動化水平，促進汽車行業(yè)發(fā)展[4]。目前，我國汽車應(yīng)用水平和要求都在不斷提高，在汽車生產(chǎn)制造過程中汽車的內(nèi)部電子元件數(shù)量也持續(xù)增加，導(dǎo)致汽車內(nèi)部線路總量不斷擴大，為了更為快速、合理地分配各種線路，必須利用自動控制系統(tǒng)來實現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)線路自動化分配，既提高線路布置工作效率，又減少了線路分配過程中各種錯誤的發(fā)生，進而提高線路使用率，并使線路和電子元件構(gòu)成完善的網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)系統(tǒng)，實現(xiàn)對汽車的智能化及自動化操作，讓汽車的部分功能通過網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)系統(tǒng)下達指令就能夠?qū)崿F(xiàn)有效控制[5]。

此外，利用自動控制系統(tǒng)還能夠?qū)崿F(xiàn)同時控制復(fù)雜繁多的多條線路，讓數(shù)據(jù)傳輸變得簡便，并且保證了數(shù)據(jù)準(zhǔn)確性，使駕駛者或者汽車維修人員能夠通過網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)系統(tǒng)就能夠發(fā)現(xiàn)故障及位置、鎖定故障原因，最后進行針對性和有效性的故障維修。

2.4 自動控制系統(tǒng)在電動加速器的應(yīng)用

自動控制系統(tǒng)與計算機融合使用能夠生成很多智能化控制技術(shù)，在該基礎(chǔ)上與汽車電子控制技術(shù)聯(lián)合就能夠形成智能化汽車電子控制技術(shù)，能夠?qū)崿F(xiàn)對汽車零部件、電子元件及網(wǎng)絡(luò)線路的自動化及智能化控制，同時還對汽車動能供給及加速減速產(chǎn)生積極影響[6]。例如將自動控制系統(tǒng)與電動加速器聯(lián)合，能夠使駕駛者根據(jù)行駛需要自動加速或者減速，如很多半智能化汽車已經(jīng)實現(xiàn)了自動測速、自動減速的功能，讓不同路況、不同速度下的汽車行駛更加舒適與便捷。此外，基于自動控制系統(tǒng)的電控自動變速器，不僅提高了汽車操控性，還改變了汽車加速器速率，如果配合汽車儀表盤顯示功能就能夠幫助駕駛員了解汽車實際運行情況，保障汽車行駛安全。

2.5 自動控制系統(tǒng)在汽車網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)和藍牙系統(tǒng)中的應(yīng)用

信息網(wǎng)絡(luò)時代背景下，很多先進的互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)及多媒體技術(shù)被應(yīng)用到各大領(lǐng)域尤其是汽車生產(chǎn)制造領(lǐng)域，提高了汽車自動化及智能化水平。例如，基于3DMAX技術(shù)的自動控制系統(tǒng)，能夠根據(jù)汽車實際情況創(chuàng)建各種數(shù)據(jù)模型，并將重要的數(shù)據(jù)信息通過自動控制系統(tǒng)轉(zhuǎn)變?yōu)楸容^直觀和簡單易懂的路況實景、圖片、視頻及無線數(shù)據(jù)等，既能夠幫助駕駛者快速掌握汽車各系統(tǒng)運行情況，又能夠減少各種操作程序，降低駕駛者疲勞感，同時還提高了汽車的舒適性。對汽車智能化、自動化發(fā)展起到了不可代替的促進作用[7]。

現(xiàn)如今，藍牙技術(shù)已經(jīng)被普及到汽車領(lǐng)域，很多汽車都配置有車載藍牙，能夠進行常規(guī)的語音通話，即在駕車過程中通過藍牙可以在不影響駕駛的情況下接打電話，也可以將手機上的數(shù)據(jù)信息通過藍牙傳輸?shù)狡囃ㄐ畔到y(tǒng)。例如音樂、視頻等，而且操作非常簡單，只要打開車載藍牙就可以連接并進行操作，解決了駕者接電話的問題，同時也減少了駕駛汽車過程中的安全隱患。對于一部分智能化水平比較高的汽車還可以實現(xiàn)語音操控車載藍牙設(shè)備，連接藍牙后，駕駛者通過向語音就能夠操控車門、車窗等，解放了雙手，并體驗到了信息時代的便捷性。

此外，還可以利用計算機創(chuàng)新自動化控制創(chuàng)新，以完善自動控制系統(tǒng)的功能，使自動控制系統(tǒng)在汽車領(lǐng)域的應(yīng)用價值越來越高，加快汽車自動化、智能化發(fā)展步伐。例如，可通過計算機技術(shù)將汽車各系統(tǒng)模擬出來，讓駕駛者更為直觀地觀察和了解到汽車各系統(tǒng)的運行情況，從而及時發(fā)現(xiàn)和解決系統(tǒng)問題，提高汽車舒適性及安全性，推動整個汽車行業(yè)發(fā)展。

3? 結(jié)語

總之，自動控制系統(tǒng)已經(jīng)與汽車電子技術(shù)有效融合，并實際應(yīng)用中取得了良好的應(yīng)用效果，能夠在完善、創(chuàng)新和優(yōu)化汽車電子技術(shù)同時，完善汽車自動化控制系統(tǒng)，使汽車的自動化水平越來越高，并在很大程度上提高了汽車的舒適度、安全性，滿足人們對汽車駕駛的各種需求。另外，自動信息系統(tǒng)的融合還能夠推動汽車電子技術(shù)智能化及信息化發(fā)展，降低汽車駕駛操控復(fù)雜性及能源消耗，進而提升汽車企業(yè)在行業(yè)內(nèi)的競爭力，促進汽車行業(yè)發(fā)展。因此，上文基于對自動控制系統(tǒng)、汽車電子技術(shù)優(yōu)勢等了解，從發(fā)動機、電子元件開發(fā)、網(wǎng)絡(luò)線路和電動加速等方面分析汽車電子技術(shù)領(lǐng)域中自動化系統(tǒng)的具體應(yīng)用。

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