智能傳感器技術在汽車上的應用

吳春艷

(平頂山技師學院，河南 平頂山 467000)

0 引言

當前，電子技術受到了國內汽車行業的廣泛重視，逐漸成為汽車行業的參考標準之一，電子傳感器是汽車電子系統當中重要的組成部分，發揮著重要的功能，但是傳感器技術在不斷更新換代中發展，傳統的傳感器無法及時獲得外部的數據信息，也無法預測外界環境的干擾。在此背景下，智能傳感器技術替代了傳統的傳感器技術，讓現代汽車使用性能得到了提高，表現出明顯的智能化特征，合理開發智能傳感器技術，將能大大提高汽車的行駛安全性，因此要對現代汽車電子技術中的智能傳感器技術進行研究。

1 汽車智能傳感器概述

安裝在現代汽車中的智能傳感器是汽車電子核心技術的組成部分。它能夠根據相關的規則和參考標準，把非電量信號轉換為電量信號，一般來說，汽車當中的電子傳感器包括了轉換元件、敏感元件，通過數學計算方法能夠把相應的信號加以轉換。隨著技術的發展，智能傳感器技術在汽車中的運用越來越常見，傳感器能夠極大地保證汽車的行駛安全，同時節約了傳統不可再生能源，對環境也有一定的保護作用。隨著我國高新技術產業的不斷發展，汽車智能傳感器的進一步發展已經成為汽車產業未來發展趨勢，換句話說，高質量的汽車傳感器能夠推動整個汽車行業的前進，智能傳感器包括了傳感器集成化和微處理器技術，能夠對汽車的行駛情況進行全自動診斷和分析，把相關的數據傳遞給用戶，在遇到危險等特殊情況時，同樣可以采用科學的處理方式傳遞數據信息，確保汽車行駛的安全性[1]。當前，我國汽車智能傳感器分為多種類型，比較常見的有電控懸掛傳感器、駕駛座位自動化調控傳感器、轉向管控傳感器等，智能傳感器能夠支撐汽車自動化電子控制系統的運行，形成科學的數據報表，及時向用戶進行信息反饋。一般來說，一輛汽車運用的傳感器不止一個，也不止一種，某些高檔汽車甚至包含了幾十個傳感器裝置。傳感器裝置有不同的用途，它們主要包含了汽車干濕度的測量、汽車速度和光亮度的顯示、汽油濃度和汽車表面溫度的測定等功能，傳感器功能會因為傳感器類型的不同發生改變，如果某個傳感器在使用當中出現錯誤或故障，其管轄范圍內的設備就會停止運行，這種自動控制的功能非常關鍵，在未來，智能傳感器經過長時間的研究實踐和發展能夠擴大自身的運用范圍，被成熟地運用在汽車電子系統當中。

2 汽車電子技術中的智能傳感器技術運用

2.1 在汽車制動系統中的應用

汽車制動系統是汽車最關鍵部位，智能傳感器技術在制動系統中的運用應當首先被關注。人們駕駛汽車最核心的要求就是要保證出行安全和穩定，因此傳感器在使用過程中必須要能夠徹底保障司機和乘客的生命財產安全，首先對汽車制動系統中的電子傳感器運用進行分析。在汽車正常行駛的過程中，如果遇到緊急事件或者危險狀況，駕駛員需要踩踏剎車踏板，這個時候就需要啟動汽車防抱死制動系統，這一系統的運用能夠讓汽車車輪和地面之間的滑動率保持在20%以下、5%以上，汽車不會因為運行速度過快造成側翻事故。防抱死制動系統能夠讓汽車在制動的過程中自動調整車輪制動力矩，以便讓汽車安全行駛在任何路況[2]。該制動系統能夠讓輪胎和地面的距離，達到縱向峰值，讓汽車行駛過程中的制動距離變小，從而保證汽車的整體穩定和安全性，保障駕駛員的生命安全。防抱死制動系統工作的過程中傳感器承擔了主要任務，它能夠檢測汽車行進過程中的車輪轉速，如果汽車的滑移率超過20%，傳感器開始工作進行自動控制，保證汽車行駛的穩定性。某些高檔汽車除了防抱死制動系統裝置之外，還安裝了緊急剎車輔助系統，它能夠幫助司機對危險情況進行自動識別，踩踏剎車，對汽車的剎車力度和剎車速度進行控制，減少了由于剎車慣性造成的安全損害。

2.2 智能傳感器在汽車底盤管控系統中的運用

汽車底盤管控系統傳感器主要包含了汽車防抱死制動系統和動力轉向系統，它能夠利用傳輸信號的方式保證汽車的行車安全[3]。汽車底盤管控系統主要包含以下幾個方面的構造：第一個部分是線性加速慣性傳感器裝置，能夠通過微機電系統技術和壓阻型傳感器、電容型傳感器相互融合，對汽車進行操控；第二個部分是智能傳感器，可以被安裝在車牌懸架、車輛穩定系統的內部，利用微機系統技術對不同構造的汽車轉速效率進行數據檢測；第三個部分是智能傳感器裝置還可以用于汽車的變速管控，它主要可以利用自動變速器裝置對汽車速度進行控制，利用智能化的傳感設備，節省了汽車的能耗，讓汽車發揮最大動力，利用油溫傳感器和發動機負荷傳感器向司機發送有關數據信息；第四個部分是現代汽車中動力轉向傳感器裝置和防抱死制動系統傳感器裝置都能夠被有效的運用在汽車運行的不同環節中，讓汽車始終能夠平穩安全的行駛，因此智能傳感器的應用還要注意對汽車底盤管理系統進行強化升級。

2.3 酒精檢測系統中智能傳感器的運用

酒精檢測系統對于交通安全有著重要的意義，它能夠檢測司機在駕駛汽車時是否飲酒，同時檢測車內是否含有超標的酒精。在汽車自動化檢測技術當中，智能傳感器被運用于酒精檢測，并對數據結果加以反饋和遏制，智能檢測傳感器的工作原理是對含有酒精的氣體和金屬氧化物半導體進行氧化還原反應之后，對其產物進行收集，之后利用傳感器中的敏感元件測量司機的酒精值[4]。在汽車酒精檢測系統中，酒精傳感器通常和轉換電路信號處理電路等零部件集中安裝在汽車方向盤當中，通常我們可以看到汽車方向盤的表面存在一些小孔，這些小孔能夠對駕駛員呼吸出的氣體進行收集并進行酒精含量的分析，根據智能傳感器元件阻值的變化判斷酒精含量是否超標，根據酒精的不同濃度，設置不同等級的安全提醒，從而避免司機作為駕駛人員存在酒駕或醉駕等行為，降低酒后駕車造成交通事故的風險。

2.4 智能傳感器在汽車導航系統中的應用

在導航系統中安裝智能傳感器主要包括汽車空調系統管控、安全氣囊和超聲波傳感器設備等裝置。汽車導航的智能傳感器結合了GPS定位系統對路況的監控，能夠讓駕駛員在行車過程中了解前方路況，保障行駛安全，也能夠讓汽車和其它車輛保持安全距離[5]。導航傳感器主要包含陀螺儀傳感器、車速傳感器等，同時，高檔汽車中大多數都安裝了多媒體影音系統，人們可以利用這些傳感器裝置播放自己喜歡的音樂、視頻等多媒體文件，特別是在遠途駕駛的過程中欣賞音樂能夠適當的減輕駕駛過程中的疲勞感，這也體現了汽車的個性化和人性化發展趨勢。

3 結語

綜上所述，汽車電子技術中的智能傳感器技術經過長時間的實踐和發展，已經在汽車中得到了廣泛的運用，在未來，智能傳感器技術的使用范圍將得到進一步擴大，為汽車電子技術的發展作出貢獻。