賈啟陽

天津交通職業(yè)學(xué)院 天津市 300110

1 引言

汽車智能技術(shù)是高等專業(yè)院校為從事汽車智能網(wǎng)聯(lián)行業(yè)相關(guān)職業(yè)而設(shè)立的專業(yè)職業(yè)學(xué)校的名稱。核心為智能的使用、項(xiàng)目管理、電子電路設(shè)計(jì)和創(chuàng)新提供指導(dǎo)。它是不僅僅是一個(gè)可以確定秤傳感器的測量值而且還可以把它轉(zhuǎn)換為按照一定規(guī)則生產(chǎn)的材料的裝置或設(shè)備。

通常測量的是電物理量，輸出信號是電的，像其他技術(shù)一樣，我們這個(gè)小技術(shù)也面臨著創(chuàng)新的挑戰(zhàn)。改革被譽(yù)為信息技術(shù)三大支柱之一的“感官技術(shù)”并非易事。許多發(fā)展中國家認(rèn)為傳感器技術(shù)是通信技術(shù)、計(jì)算機(jī)技術(shù)等重要科學(xué)技術(shù)。然而，隨著現(xiàn)代科學(xué)的進(jìn)步，對技術(shù)作為一門新科學(xué)的認(rèn)識與這門科學(xué)密切相關(guān)，并發(fā)展并迅速將測量和測試技術(shù)應(yīng)用于工業(yè)自動(dòng)化、航空、軍事工程、醫(yī)學(xué)診斷等領(lǐng)域。它變得豐富并激發(fā)了不同學(xué)科的發(fā)展。如今，全球有6，000 多家公司生產(chǎn)數(shù)以萬計(jì)的傳感器。美國處于1980年代傳感器時(shí)代，日本處于1980年代傳感器時(shí)代，日本已將傳感器確定為1980年代至2000年代的重大研發(fā)項(xiàng)目。該傳感器被列入中國“十五”規(guī)劃中的重大研發(fā)項(xiàng)目之一。

2 智能傳感器的應(yīng)用概念及種類分析

2.1 應(yīng)用智能傳感器概念

我們都知道智能傳感器是一種具有信息轉(zhuǎn)換和傳遞功能的傳感器。智能處理器傳感器收集、處理和交換信息。它是傳感器和處理器的混合體。智能機(jī)器人傳感器系統(tǒng)通常具有多個(gè)傳感器，并且計(jì)算機(jī)需要處理存儲的信息，但可以使用智能傳感器傳輸信息，從而降低成本。和一起的傳感器相比，智能傳感器擁有下面的三個(gè)優(yōu)勢：軟件技術(shù)提供高精度、低成本的數(shù)據(jù)存儲，擅長編程自動(dòng)化，用途廣泛。

2.2 智能傳感器的技術(shù)要求

確?？刂聘鱾€(gè)組件運(yùn)行的準(zhǔn)確性、及時(shí)性以及可靠性，提高電路和智能化水平。現(xiàn)在汽車的所有機(jī)械部件都由電子設(shè)備控制，但車內(nèi)空間有限，單元內(nèi)空間非常有限。理想情況下，電子檢測和控制單元應(yīng)與監(jiān)管組件緊密集成，從而最大限度地減少和集成下一代檢測設(shè)備和控制電路。

機(jī)器的每個(gè)功能部件都有自己的運(yùn)動(dòng)和控制功能。工作溫度高、反射溫度低、油氣（有毒）氣體濃度高，以及快速和高強(qiáng)度的振蕩和振蕩。因此，傳感器和電路必須更穩(wěn)定、更環(huán)保，并且能夠自我調(diào)節(jié)和自我補(bǔ)償。據(jù)霍尼韋爾陳揚(yáng)介紹，自制產(chǎn)品出廠前必須通過高低溫儲存、持續(xù)濕度、散熱、土壤擴(kuò)散、鹽霧、振動(dòng)和電磁干擾等嚴(yán)格測試它不因?yàn)橹苓叚h(huán)境的改變而損壞。

與前面同樣或更重要的是，汽車電子設(shè)備中使用的零部件和模塊必須具備大規(guī)模工業(yè)生產(chǎn)能力，并在一定范圍內(nèi)將成本降至一定水平。這增加了高效汽車產(chǎn)品的獨(dú)創(chuàng)性。

2.3 智能傳感器的技術(shù)的分類

傳感器可以從不同的角度進(jìn)行分類：根據(jù)傳感器變換原理（傳感器作用的基本物理或化學(xué)效應(yīng)）;傳感器的目的;這取決于它們的輸出信號以及產(chǎn)生這些信號的材料和過程。

3 智能傳感器的技術(shù)在汽車上的應(yīng)用及安全方案

3.1 智能傳感器的技術(shù)在汽車上的應(yīng)用

該行業(yè)使用接觸點(diǎn)措施。磁電阻和磁通量量、孔效應(yīng)、微制造硅片、熱層壓、壓電等技術(shù)。設(shè)計(jì)通用和標(biāo)準(zhǔn)化概念，提供滿足市場要求的車輛傳感器。

許多功能廣泛的產(chǎn)品，就像是發(fā)動(dòng)機(jī)的控制系統(tǒng)、安全系統(tǒng)、電子車身系統(tǒng)、空調(diào)和環(huán)境，都深深嵌入汽車系統(tǒng)，但關(guān)注環(huán)境安全、安全和智能。未來幾年，發(fā)動(dòng)機(jī)和變速箱中心將始終是智能傳感器使用的最大領(lǐng)域。盡管增長趨勢不會像應(yīng)用中那樣明顯。限制這一點(diǎn)的日益嚴(yán)格的法規(guī)將極大地支持排放控制傳感器市場的增長。

除此之外隨著汽車安全技術(shù)的目標(biāo)從無效安全轉(zhuǎn)變?yōu)楣δ馨踩踩到y(tǒng)的市場份額顯著增長。杜邦汽車公司（DuPont automobile company）的一項(xiàng)研究表明，安全對于汽車消費(fèi)者來說非常重要，而性能、娛樂和燃油經(jīng)濟(jì)性是最重要的。直接支持和政府影響是汽車行業(yè)安全應(yīng)用快速增長的主要原因之一。例如，為了根據(jù)聯(lián)邦機(jī)動(dòng)車安全標(biāo)準(zhǔn)138（FMVSS138）控制輪胎壓力，美國提倡美國市場生產(chǎn)的車輛100%需要安裝監(jiān)控解決方案。中國政府計(jì)劃安裝一個(gè)ABS 罐來加強(qiáng)道路安全。雖然中國沒有規(guī)定使用胎壓監(jiān)測系統(tǒng)（TPMS）的規(guī)定，但該項(xiàng)目有改善的趨勢?！拔覀冎皇禽喬毫鞲衅鞯囊粋€(gè)例子。我們正在尋找可以提供自動(dòng)齒輪的其他安全和安保應(yīng)用”，亞太地區(qū)汽車電子業(yè)務(wù)經(jīng)理 Fang Young 說。英飛凌科技亞太（私人）有限公司工業(yè)和汽車電子市場高級總監(jiān)蔡志強(qiáng)也強(qiáng)調(diào)，現(xiàn)代汽車需要使用更多的傳感器來提高智能化。他還認(rèn)為，增長的關(guān)鍵領(lǐng)域之一將是安全應(yīng)用程序。

市場研究策略師預(yù)測，市場將在安全問題上需要更強(qiáng)的車輛特性。因此，我們可以預(yù)測，一方面，隨著汽車產(chǎn)量的增加，半導(dǎo)體的增長將翻倍，另一方面，隨著全球消費(fèi)者對車輛安全性的要求越來越高。中國汽車市場潛力巨大，可打造傳感器市場。據(jù)陳揚(yáng)介紹，中國是Honeivell 增長最快的汽車傳感器市場，我們可以看到該公司的汽車電子部門正在專注于各種汽車定制解決方案。

3.2 層出不窮的智能安防解決方案

在技術(shù)競爭中，工業(yè)制造商努力構(gòu)建最高級別的安全控制環(huán)境，每一個(gè)新的安全系統(tǒng)解決方案都應(yīng)運(yùn)而生?？梢灶A(yù)見，未來最先進(jìn)的智能傳感器系統(tǒng)將確保車輛具有“人類第六感”的高度智能和魔力，提高其安全性能。目前，正在逐步引入高端汽車的智能傳感器系統(tǒng)包括：

3.2.1 自動(dòng)雨刷系統(tǒng)

LED 用于在擋風(fēng)玻璃上發(fā)射光線。當(dāng)雨滴落在檢測區(qū)域的玻璃上時(shí)，光線反射的光線強(qiáng)度會發(fā)生變化，并且清潔劑的頻率會根據(jù)玻璃中的降水或濕度而變化或電子紅外雨量傳感器，用于碰撞檢測和自動(dòng)清掃器速度，隨著車速的變化提高駕駛員的舒適度和駕駛安全性。

3.2.2 電子式自動(dòng)照明系統(tǒng)

可以預(yù)見，未來最先進(jìn)的智能傳感器系統(tǒng)將確保車輛具有“人類第六感”的高度智能化和魔力，并提高其安全性能。目前，針對高端汽車的智能傳感器系統(tǒng)正在逐步推出。

3.2.3 胎壓監(jiān)測系統(tǒng)

每個(gè)輪胎在行駛過程中都配備了一個(gè)高性能輪胎監(jiān)測器，該監(jiān)測器通過一個(gè)設(shè)備發(fā)送到自行車上的接收器，讓駕駛員能夠監(jiān)測輪胎、空氣和高溫下的皮膚剝落。汽車和輪胎的使用增加。降低使用壽命和油耗。立即警告和監(jiān)測皮膚重量和重量、溫度、壓力和測試動(dòng)作。

3.2.4 汽車輪胎監(jiān)測系統(tǒng)的具體應(yīng)用

汽車胎壓監(jiān)測系統(tǒng)TpMS 主要用于汽車行駛過程中的胎壓實(shí)時(shí)監(jiān)測和輪胎漏氣、低壓報(bào)警，確保汽車行駛安全。

隨著車胎變得更重，車胎與地板之間的接觸面積變小，這增加了車胎磨損影響汽車的安全性能。此外，在溝渠或人行道上行駛時(shí)，輪胎沒有足夠的空間來吸收沖擊，這有助于穩(wěn)定和舒適的效果，這也增加了愈合過程的效率。它帶來邪惡。因此，適當(dāng)?shù)奶翰粌H有利于駕駛的舒適性，而且對安全駕駛有很大的保證。

3.2.5 自動(dòng)剎車的應(yīng)用

汽車自動(dòng)剎車系統(tǒng)，可在前方遇到障礙物時(shí)駕駛員未做任何反應(yīng)時(shí)，為您及時(shí)剎車?，F(xiàn)一些市區(qū)實(shí)行強(qiáng)制安裝自動(dòng)剎車系統(tǒng)，這也可說明一些廠家生產(chǎn)的汽車自動(dòng)防撞系統(tǒng)是有效果的。押運(yùn)車自動(dòng)制動(dòng)系統(tǒng)是在車輛行駛過程中，連續(xù)監(jiān)測車輛與前方車輛或障礙物的距離，并根據(jù)車速，根據(jù)光、電、電、機(jī)一體化的精確數(shù)學(xué)模型，計(jì)算車輛是否處于安全行駛狀態(tài)，相對速度、車輛間距和其他數(shù)據(jù)。當(dāng)發(fā)現(xiàn)危險(xiǎn)情況時(shí)，通過聲光進(jìn)行防撞報(bào)警，限制車輛功率輸出。如果駕駛員未采取措施，系統(tǒng)將通過制動(dòng)進(jìn)行補(bǔ)救。

3.2.6 安全氣囊觸發(fā)系統(tǒng)

安全氣囊模塊是一種在與第二位駕駛員發(fā)生事故時(shí)拉動(dòng)安全氣囊以保護(hù)乘客的裝置。它包括一個(gè)安全氣囊和飛機(jī)（氣體發(fā)生器）、一個(gè)檢測戰(zhàn)斗并引導(dǎo)安全氣囊機(jī)發(fā)送的攻擊傳感器系統(tǒng)，以及一個(gè)集成的安全氣囊發(fā)射器。當(dāng)攻擊傳感器檢測到攻擊時(shí)，連接的控制系統(tǒng)檢測戰(zhàn)斗情況并檢測探針的啟動(dòng)。出于安全原因，安全氣囊通常只在高溫下使用。由于曝光時(shí)間短，安全氣囊正常工作大約需要25-35 毫秒，直到額外操作結(jié)束。 長時(shí)間的炎癥會失去效力。

3.2.7 酒精檢測Alcoguard系統(tǒng)

AllGuard DUI Lockout 是一款完全集成的“酒精”車輛檢測工具，它采用先進(jìn)的燃料電池技術(shù)，基于交警使用的酒精檢測技術(shù)。該系統(tǒng)由三部分組成，即測量酒精重量的無線手持設(shè)備;裝載底座安裝在懸掛式中控臺后面;并具有信息顯示功能，如果有儀表板，則通知駕駛員。通過了酒精測試。它的大小和重量與遙控器差不多，最多可以存儲30 分鐘的數(shù)據(jù)。開始測試前，司機(jī)必須在5 秒內(nèi)賣油，LED 光源顯示測試結(jié)果，無線無線。信號被發(fā)送到板上。如果酒精含量為0-10 毫克/100 毫升，設(shè)備變?yōu)榫G色，此時(shí)可以啟動(dòng)發(fā)動(dòng)機(jī)。如果是10-20mg/100mL，發(fā)動(dòng)機(jī)可以啟動(dòng)，但黃燈亮，警告駕駛員。當(dāng)超過20 毫克/100 毫升時(shí)，發(fā)動(dòng)機(jī)將不會啟動(dòng)。

3.2.8 汽車智能空調(diào)系統(tǒng)

該系統(tǒng)可以根據(jù)外部氣候條件和頂部的指標(biāo)分析和評估安裝在車內(nèi)的熱量、濕度和清潔度傳感器的標(biāo)準(zhǔn)，并隨著時(shí)間的推移自動(dòng)運(yùn)行冷卻、加熱、除濕和空氣凈化功能。在先進(jìn)的安全車輛中，空調(diào)系統(tǒng)也與其他系統(tǒng)一起使用，例如駕駛員的打盹警告系統(tǒng)。當(dāng)駕駛員分心并出現(xiàn)入睡跡象時(shí)，空調(diào)會自動(dòng)散發(fā)出清醒的氣味。

4 汽車中其他的智能傳感系統(tǒng)

汽車的智能傳感系統(tǒng)還有：汽車智能控制技術(shù)、車輛動(dòng)力學(xué)控制系、防碰撞系統(tǒng)、智能交通系統(tǒng)、智能速度控制系統(tǒng)等，下面我們以汽車智能控制技術(shù)、汽車智能速度控制系統(tǒng)為例進(jìn)行介紹。

4.1 汽車智能控制技術(shù)

汽車智能控制技術(shù)簡要理解就是電子技術(shù)和機(jī)械技術(shù)的結(jié)合，車載電腦按照人的意愿對汽車機(jī)械進(jìn)行精確控制的過程。汽車智能技術(shù)主要包括計(jì)算機(jī)、現(xiàn)代傳感、信息融合、通信、人工智能和自動(dòng)控制等技術(shù)。

4.1.1 智能車首先有導(dǎo)航信息數(shù)據(jù)

智能車機(jī)的是具備更加強(qiáng)悍硬件體驗(yàn)和車載安全防護(hù)系統(tǒng)，其中最有代表性的是飛歌導(dǎo)航的G6S 系列和飛歌G9 系列智能車機(jī)。系統(tǒng)拓展性尤為強(qiáng)悍的車載系統(tǒng)（智能化的傳統(tǒng)車載導(dǎo)航）。能夠?qū)崿F(xiàn)wifi 上網(wǎng)，實(shí)時(shí)路況、繞行、智能語音、車輛檢測等功能。一般采用安卓為代表的智能系統(tǒng)，拓展性能豐富。是新一代車載導(dǎo)航的發(fā)展方向，定義為智能車機(jī)。

4.1.2 GPS定位系統(tǒng)

GPS 載波系統(tǒng)：GPS 通道調(diào)用載波和汽車運(yùn)輸軟件，但不僅需要位置信息，還需要報(bào)警或GPS 位置信息。機(jī)器有第三方系統(tǒng)。因此，GPS 定位系統(tǒng)創(chuàng)建了一個(gè)GSM 網(wǎng)絡(luò)，衛(wèi)星位置數(shù)據(jù)通過短信發(fā)送給第三方。短信被翻譯成電腦，車輛的位置顯示在電子地圖上。這樣，車輛的GPS 定位系統(tǒng)就成為了現(xiàn)實(shí)。

4.1.3 路況信息系統(tǒng)

交通管理中心實(shí)時(shí)提供前方路況信息，如交通擁堵、事故等，必要時(shí)及時(shí)改變行車路線。

4.1.4 車輛防撞系統(tǒng)

防撞系統(tǒng)適用于市場上的所有車輛，例如車輛安全備件。除非政府有0 到120 公里每小時(shí)的安全速度，否則激光雷達(dá)探測模塊可以準(zhǔn)確探測200米距離內(nèi)的危險(xiǎn)或障礙物，自動(dòng)報(bào)警，根據(jù)危險(xiǎn)程度自動(dòng)減速。您將遇到永久障礙物與前方車輛連接并自動(dòng)停止。該系統(tǒng)的部署不會改變主車的結(jié)構(gòu)，也不會影響主車的性能，相當(dāng)于通過保險(xiǎn)杠、安全氣囊等安全系統(tǒng)增加了汽車本身的安全性。它可能成為未來汽車的標(biāo)桿。目前，國外的校車和公交車被迫安裝防撞系統(tǒng)。我國的政策要求建立沖突預(yù)警系統(tǒng)。也只是時(shí)間問題。

4.1.5 緊急救援

發(fā)生事故時(shí)，應(yīng)急報(bào)警系統(tǒng)會自動(dòng)上報(bào)指揮中心進(jìn)行救援。

4.1.6 信號聯(lián)通

無線通信系統(tǒng)用于車輛與指揮中心之間的通信。

4.1.7 自動(dòng)駕駛

隨著21 世紀(jì)互聯(lián)網(wǎng)的高速發(fā)展，還有就是現(xiàn)在的5G 互聯(lián)網(wǎng)已經(jīng)在全中國全面鋪開，這個(gè)時(shí)候你就會發(fā)現(xiàn)其實(shí)有很多原來有勞動(dòng)產(chǎn)生的這種勞動(dòng)生產(chǎn)社會，現(xiàn)在慢慢的變成了全自動(dòng)的無人生產(chǎn)的機(jī)械化隨著21 世紀(jì)互聯(lián)網(wǎng)的高速發(fā)展，還有就是現(xiàn)在的5G 互聯(lián)網(wǎng)已經(jīng)在全中國全面鋪開，這個(gè)時(shí)候你就會發(fā)現(xiàn)其實(shí)有很多原來有勞動(dòng)產(chǎn)生的這種勞動(dòng)生產(chǎn)社會，現(xiàn)在慢慢的變成了全自動(dòng)的無人生產(chǎn)的機(jī)械化?，F(xiàn)在車輛的自動(dòng)駕駛公證主要就是它有一個(gè)電腦的CPU 控制端，也就是電腦的一個(gè)控制器，然后呢，會根據(jù)你所輸入的這個(gè)傳輸數(shù)據(jù)控制轉(zhuǎn)向機(jī)，這個(gè)轉(zhuǎn)向機(jī)呢旁邊有一個(gè)獨(dú)有的控制機(jī)械，這個(gè)機(jī)械是控制整個(gè)數(shù)據(jù)的，轉(zhuǎn)向功能和剎車功能都是用電子泵來控制的。

4.2 汽車智能速度控制系統(tǒng)

汽車以恒定的速度行駛。自適應(yīng)巡航控制是基于巡航控制技術(shù)的智能自動(dòng)車速控制系統(tǒng)。“智能自適應(yīng)自動(dòng)變速器控制系統(tǒng)”（AAT）是一種替代離合器系統(tǒng)、電控變速器、液壓系統(tǒng)等的智能自動(dòng)變速器。傳統(tǒng)汽車，比通常的自動(dòng)變速器更智能。 2013年4月23日，西南大學(xué)智能變速器研究中心薛榮生告訴記者，這款“智能自適應(yīng)自動(dòng)變速器控制系統(tǒng)（AAT）”將用于電動(dòng)汽車，今年將生產(chǎn)原型車。這種傳輸就像一個(gè)“大腦”，大約需要0.01 秒就能“讀懂”人類指令，同時(shí)自動(dòng)感受當(dāng)前行駛阻力，上下等真實(shí)情況，然后安全移動(dòng)。以最適合這條路線的速度。

5 結(jié)語

AAT 技術(shù)將實(shí)現(xiàn)在電動(dòng)汽車上的應(yīng)用，AAT 電動(dòng)汽車有望在重慶實(shí)現(xiàn)產(chǎn)業(yè)化。除了在汽車、摩托車領(lǐng)域以外，AAT 技術(shù)在機(jī)械領(lǐng)域也能廣泛應(yīng)用。由汽車新四化帶來的未來出行革命，沃爾沃汽車將始終引領(lǐng)。沃爾沃汽車與中國聯(lián)通的合作將幫助沃爾沃汽車做好充分準(zhǔn)備，滿足當(dāng)?shù)胤煞ㄒ?guī)的需求，在世界最大的汽車市場中國建立強(qiáng)大的影響力和先發(fā)優(yōu)勢。由于政府的大力支持，無人駕駛汽車即將到來。無人駕駛汽車的最大優(yōu)勢是確保道路安全，讓人們的生活更方便，特別是老年人。然而，無論從技術(shù)成熟度、生產(chǎn)成本還是安全監(jiān)管的角度來看，無人駕駛汽車都離成為主流汽車還有很長的路要走。

智能網(wǎng)聯(lián)汽車是搭載先進(jìn)的車載傳感器、控制器、執(zhí)行器等裝置，并融合現(xiàn)代通信與網(wǎng)絡(luò)技術(shù)，實(shí)現(xiàn)V2X（車與人、車、路、云端等）智能信息交換、共享，具備復(fù)雜環(huán)境感知、智能決策、協(xié)同控制等功能，最終可實(shí)現(xiàn)無人駕駛的新一代汽車。