汽车电子范文

导语：如何才能写好一篇汽车电子，这就需要搜集整理更多的资料和文献，欢迎阅读由公务员之家整理的十篇范文，供你借鉴。

篇1

爱特公司军用和航天产品市场总监KenO’Neil：开发更安全、更便利、更舒适的汽车是市场的主要趋势。除了提高燃油效率外，增加车熬娱乐的电子内容、延长汽车寿命，以及驾驶员辅助和安全功能都是重点项目。

在动力传动应用方面，无皮带(beltless)引擎、集成式启动电机、电动转向和机电阀门控制等功能已越来越多地采用基于电子的系统来取代纯机械系统，从而提高可靠性、性能和效率；车载娱乐和信息娱乐型应用的发展重点则包括连接能力、GPS导航，以及集成式仪表台应用；车身电子功能，如无匙门禁、侵入报警、空调控制和四季雨刷等，都是发展更安全电子产品趋势的一部分；能够根据汽车底盘发送的信息来决定是否打开的智能气囊将成为新兴的功能；而采用纯电子控制的电控制动技术，也会取代机械式手／脚杠杆装置。

爱特公司现有的解决方案能够应对未来的挑战，满足市场对更高集成度、更高可靠性和更低功率的解决方案的需求。ProASIC3系列是目前市场上唯一支持135℃结温的FPGA产品。该系列通过了AECQ-100标准认证，备有各种密度和封装。功耗是与性能折中平衡的另一个重要因素。功耗极低的IGLOO系列FPGA独特的Flash*Freeze模式能让器件在进入睡眠模式后，在25℃、静态待机模式下维持低至5μw的功耗。

ADI公司汽车电子部门副总裁ThomasWessel：用户需求和政府法规正在推动汽车应用的发展，使之具备更高的智能性，即更好地解决如何节省燃油、延长电池续航时间和节省电池电量、何时触发被动和主动安全系统、如何获得更佳的引擎性能、更低的废气排放、导航以及提供增强的车载娱乐体验。这种日益增长的对智能的需求意味着更多的信号处理，同时也在信号处理方面带来更多的挑战。解决这些挑战是ADI的专长。

例如，电子稳定性控制和高级驾驶辅助系统(ADAS)等安全系统造就了更强大的主动安全系统。这样的系统不仅需要更精确的惯性MEMS传感器用于测量加速度和偏航速率，而且需要更先进的雷达和视频信号处理，其中数字信号处理技术水平也相应需要进一步提高。ADI公司作为MEMS、RF、放大器、转换器和DSP领域的领导者，可为实现这样的系统提供相应的技术。而所面临的挑战在于，如何以最低的成本使产品具有最小的尺寸、标准IC占位面积、支持标准通信的扩展特性集、最高的可靠性、可在更高和更低温度工作条件下的鲁棒性及易于配置等特性。

Atmel汽车业务部高级市场总监MatthiasKastner博士：爱特梅尔有三条产品线瞄准汽车市场：微控制器业务部、无线射频和汽车业务部，以及存储器业务部。爱特梅尔在汽车连网应用中尤为积极，可以提供完整的解决方案，包括稳健的连网收发器IC，以及能够非常高效地处理各种连网协议的专有AVR微控制器。

在单一芯片上集成更多的功能是目前最大的挑战，但同时也是一个重要的商机。爱特梅尔正在积极开发新的工艺技术，以实现目前所无法企及的集成水平。

飞思卡尔半导体汽车电子工程经理康晓敦：汽车安全性是集成电路设计师面临的一大挑战。例如，目前复杂的安全气囊系统是从最初采用的单个驾驶员侧系统逐步演进而来的。飞思卡尔拥有广泛的中高g值加速度传感器和相关的控制技术，能提供更复杂的安全气囊系统，包括前部和侧面碰撞保护以及其他头部和膝盖防护。

未来的汽车信息娱乐系统是将家庭用的一切都可以“搬”到汽车上，当然由于汽车的使用条件非常苛刻，用到汽车上的很多产品均要求重新设计。实际上未来的娱乐系统除了我们能想到的硬件设备外，还通过各种网络与汽车通信系统和控制系统连接，实现语音等自动控制及诊断等功能。再就是一定要有优质的第三方服务，如通过高速无线网实现新闻、影片等的实时点播等。

针对汽车娱乐，飞思卡尔的主要产品是MP C5200系列；屡获殊荣的Symphony DSP系列产品的应用范围已扩展到家庭娱乐、汽车和专业音频应用中；ColdFire音频处理器MCF5251为汽车和消费电子市场带来便携式音频娱乐。

随着各国政府制定了更为严格的排放标准，开发符合排放规定的清洁片解决方案成为芯片供应商的主要研究方向之一。飞思卡尔的32位汽车微控制器MONACO(MP C563xM系列)利用强大的处理能力和集成的数字信号处理引擎功能优势，可以有效地检测引擎爆震，降低CO2排放，减少引发温室效应及全球变暖的汽车排放问题，并为新兴市场提供了经济高效的引擎控制设计。

IR汽车产品业务部副总裁兼总经理HenningHauenstein：在我看来，汽车市场的主要发展趋势取决于四方面的要求，包括环境、安全、信息和可接受性。每种要求对于汽车中原有及新型的功能和系统都有着重要的影响。

先谈环境。排放管制法规及市场对更佳燃料效益的憧憬，推动了汽车内燃引擎和动力装置的电气化强大需求。

近年汽车安全系统由“被动”趋“主动”，希望在关键的情况下为驾驶员带来所需的支持。因此，有很多前瞻性系统都会被引入汽车当中，如车道偏离警告系统、用来测量与下一辆汽车距离及环境的雷达感应器、让驾驶员在漆黑及烟雾中都能够看得见障碍物的夜视系统、遇上危险时可以在驾驶员还未察觉下便紧急刹车的电子制动系统等。

根据有关统计，路人在交通意外中的死伤率中占很大的百分比。政府对此非常关注，因此定出了相关的要求，例如，要求汽车具有减低对碰撞者影响的动态系统，以及更善于辨认路人的系统。为满足这个要求，汽车的照明系统必须得到改进，如引入智能式高强度放电灯(HID)及发光二极管(LED)灯，以便动态管理光线方向及形状。

第三项是信息。这方面的要求完全出于消费者希望汽车环境内可以融合更多惯用的消费性产品的渴求。我们相信D类音频功能正好在汽车内派上用场，并拥有专门为汽车应用而设计的D类音频产品系列。

可接受性也十分重要，因为新型的汽车系统和功能无论有多精彩，最终都要能够让普遍的用户使用得起。我相信像IR这类第三层供应商，在实现可接受性方面将可做出更大程度的贡献，因为我们提供的电子技术具有高度智能，并且经过优化，具有更高的效率和更好的性能，为我们的客户――第二层和第一层系统生产商――减低总系统成本。

国际整流器公司(IR)自1947年成立以来，一直肩负着开发节能电子技术的 使命。我们在汽车电子方面的两大发展重点包括：一是凭借先进的针对应用的产品和芯片组，支持有助于提升燃料及能源效益、又能推动环保的解决方案；二是为大众汽车市场带来多元化的通用或针对应用的标准产品，针对汽车系统结构中较耗电的部分，进一步改善能源效益。

为了在这些市场领域上取得成功，IR特别成立了一个专门的汽车业务部门，负责管理5条产品线。基本上，这些产品足够涵盖今天的标准汽车以至未来的电动力或混合动力车中所有功率管理应用的需求。

IR提供两个主要的功率开关器件系列，包括MOSFET及IGBT。这些低、中、高压功率器件适用于传统的12V汽车及24V货车电网，以及总线电压介于600～1200V的高压混合动力车应用。我们更拥有一个能够为汽车和货车带来集成保护及智能的智能功率开关器件系列。我们可以供高达75V的大电流模拟集成电路，以及可驱动高达1200V功率开关器件(如用于混合动力车的动力电机驱动)的高压混合信号集成电路产品。

我们所有产品皆采用自行开发的专有硅工艺，再配合十分先进的专有封装技术，如我们最近的无键合线及100％无铅的DirectFET产品系列。我们的汽车业务部管理IR公司内最多元化的产品系列和应用。这一点充分展现了我们对汽车市场的重大承诺和发展重点。

凌力尔特公司电源产品部产品市场总监TonyArmstrong：我们认为，将取得显著成长的领域是汽车LED照明，特别是汽车前照灯。由于HB LED车前灯所需的供电功率通常为50W，因此其供电需特别关注热设计。凌力尔特的LT3755／-1／-2是一款60V、高端电流检测DC／DC控制器，专为从一个4.5～40V的输入电压范围来驱动高电流LED而设计。LT3756／－1／－2采用了与其相同的设计，但可从6～100V的输入提供至100V的输出。这两款器件的“－1”版本均提供了外部同步能力，而标准和“－2”版本器件则采用一个开路LED状态指示器替代了该引脚的功能。所有这些器件都非常适合于众多的应用，包括工业、建筑和汽车照明。它们特别擅长于提供高功率输出，如汽车前照灯经常需要的50W功率。

对于我们所有的汽车电子产品，凌力尔特公司均按照美国汽车电子委员会制定的AEC－Q100标准进行鉴定。因此，这些产品可以在当今汽车的众多功能中积极地推广使用，包括汽车智能信息服务系统和信息娱乐系统、车身电子设备和引擎管理，以及安全系统和GPS／导航系统。

Microchip汽车产品组亚太区汽车市场经理陈颂恩：混合动力车辆的发展给当今汽车系统设计人员带来了新的挑战。根据某些市场分析报告，混合动力车辆的电子设备几乎是汽油动力车辆的三倍。

在混合动力车辆的嵌入式环境中，设计上的挑战层出不穷。随着这一市场的增长超越了低成本解决方案的要求，不可避免介入的角色――“标准”的重要性不应被低估。由于这一新兴市场要求分布式智能，低成本、性能导向的嵌入式控制IC就成为优选。

这一领域的应用由MCU、模拟IC和功率半导体共同驱动。MicrochipTechnology提供范围广阔的嵌入式解决方案，包括MCU和模拟IC。这些解决方案由于具有范围广阔的性能选项，使得设计人员能够选择适合的MCU来满足系统需求，并选择适当的性价比。Microchip持续扩展其嵌入式解决方案的产品系列，为那些希望满足混合动力车辆子系统要求的设计人员提供解决方案。无论是DC-DC转换器、电池充电系统还是其他子系统，Microchip所提供的创新解决方案都能为设计人员提供开发低成本系统的灵活选择。

在混合动力车辆中，电机控制对于实现关键子系统(如动力转向控制和电池冷却)很重要。直流无刷(BLDC)电机比较常用，因为它尺寸小、可控性好且高效。BLDC电机正日益广泛地得到应用，从而取代传送带和液压系统、提供额外功能并增加行车里程。控制BLDC电机所需的磁铁和电子设备成本不断下降，有助于其应用于更多场合以及达到更高功效。

Microchip提供的dsPIC33数字信号控制器(Dsc)系列支持强大的DSP指令集和灵活的寻址模式，因而能使算术和逻辑运算更快、更准确。

美国国家半导体亚太区市场营销经理赵伟德：据统计，在美国约有55％的致命通事故是由于车道偏离警告系统(LDW)失灵引起的。因此，客户一直在期待能够获得更加高效、稳定可靠的车载通信系统解决方案。

美国国家半导体新近推出两款全新的串行及解串器芯片组在业界率先实现了以65MHz的时钟频率驱动24位高分辨率平板显示器这一特别功能。这两款新产品都属于FPD-Link II系列，可提供5～65MHz的像素时钟。

除此之外，在车载娱乐信息系统、驾驶辅助系统、安全防护系统以及动力传动系统等领域，美国国家半导体均有多种不同的解决方案，如电源管理系统、接口产品、放大器、模拟／数字转换器和温度感应器等。

豪威科技公司高级汽车产品营销经理InayatKhajasha：微光性能是汽车CMOS 影像传感器最重要的功能之一。豪威(OmniVision)CMOS影像传感器，借助领先的OmniPixel3-HS等像素技术，可提供业内最优的微光性能。

市场对车载摄像机的另一项要求是色彩的高动态范围(HDR)。当光线状态快速变化时，豪威OV10620 HDR传感器的作用原理与人眼类似。色彩的HDR功能可以为众多领域应用，如碰撞检测系统、车道偏离报警系统，以及智能前灯调光和制导系统等带来显著的好处。

CMOS影像传感器设计师在汽车行业面临的另一项重大挑战是如何在最小的封装内提供最多的功能。为了解决这一难题，豪威科技的汽车传感器使用了Auto Vision芯片尺寸封装(aCSP)，实现了业内最小的汽车封装(6.67mm×7.12mm×0.71mm)。

豪威科技拥有业内最丰富的汽车级cMOs影像传感器产品系列，目前有6款针对汽车市场专门设计的传感器，此外还有众多产品即将推出。

Ramtron汽车电子专员DuncanBennett：简而言之，汽车电子行业的主要趋势是追求更低功耗。F-RAM存储器具有独特的功耗优势，较最接近的同类型产品优胜100倍。

Ramtron目前有3条产品线面向汽车应用，包括I2C串口F-RAM存储器、SPI串口F-RAM存储器和状态保持器，共有15种不同的产品。

篇2

汽车技术与电子技术的结合发展成为汽车电子技术。目前汽车行业的发展直接带动了汽车电子技术的市场，在20世纪80年代末到21世纪初，在普通汽车装配成本中电子装置所占的成本已经从16%上升到23%。而在一些豪华轿车配置上，电子装置的应用程度更高，有的已经达到了50%以上。汽车电子技术发展从开始到现在已经经历了四个发展历程：一、从1950年到1970年，以发展汽车电子零部件为主，利用电子点火器等电子产品代替传统的机械构件，为以后的电子技术与汽车技术结合奠定了初步基础。二、20世纪70年代初到80年代初，在这个阶段主要是应用微处理器和集成电路,专用独立系统成为主要发展目标，例如制动防抱死系统、电子控制汽油喷射系统等。三、从1982年到1995年，主要是发展以集成电路为主的汽车整体系统的微机控制，如动力传动系统控制等。四、从1995年到现在，主要发展智能数字化技术和网络技术，如汽车自动驾驶系统等。

二、汽车电子技术的应用现状

汽车电子技术已经广泛的应用到了汽车的各个系统，从汽车的动力性系统、操纵性系统、经济排放性系统、汽车的舒适性系统到汽车的安全性系统，越来越多的实现了电子技术的应用，下面着重从安全性和动力性系统两个方面介绍汽车电子技术的应用现状。

（一）电子技术在汽车安全性方面的应用

1、汽车安全气囊系统

当汽车发生危险碰撞时，通常是汽车与车外物体碰撞进行一次碰撞，然后由于惯性力的作用，车内人员与车体进行二次碰撞。安全气囊属于汽车电子控制系统，是在第一次汽车发生猛烈撞击时，通过信号传感器，将撞击信号传递给安全气囊电子控制装置，控制装置打开点火器，使气囊产生大量的氮气，阻隔车内人员与车体的第二次撞击，起到缓冲撞击力的作用，保护了车内人员的安全。属于在事故发生时，避免或减少人员伤亡的一种被动安全防御性电子控制设备。

2、（ABS）汽车防抱死制动系统

通过装置感应避免车辆因道路、操作原因出现交通事故的装置是主动安全控制设备，汽车防抱死制动系统就是通过调节汽车车轮在行驶过程中的制动力，保证汽车与在制动时不会发生转向力丧失、车轮抱死等现象，在横纵向控制车轮和地面的附着系数。该装置提高了汽车启动和行驶过程中的稳定性和制动性。在主动安全防御上有着重要的作用。

（二）电子技术在汽车动力性方面的应用

1、电子控制点火系统

电子控制火系统，是通过电子装置收集发动机的转动速度、进气温度及车内水温分析确定最佳点火时间，而且为了保证点火时间计算的准确性，还要通过汽车内设置的爆震传感器收集的信号来更正时间，以保证燃油的利用率且达到了环保的效果。

2、电子控制发动机燃油喷射系统

电子控制发动机燃油喷射系统不同于传统的机械控制和机电混合控制点火装置，它是通过电子系统根据汽车的发动转速和汽车气压进气量自动计算汽车的用油量，并通过传感装置修正计算量后最终确定实际喷油量。通过电子控制不仅能计算喷油量还能根据发动机的工作情况自动转换喷油的方式，适应发动机的工作要求。这使汽车在行驶过程中大大的较少了燃油率，并时时让发动机处于最佳工作状态。

三、汽车电子技术的未来发展要求

（一）环保技术

汽车的增加无疑给环境的生态发展带来了挑战。因此通过汽车电子技术在汽车动力控制系统的应用提高降低能效是未来的发展的新要求。均质充量压燃烧和气缸压力传感等系统的开发成为汽车制造商的一个新的发展方向，它能控制燃油的使用率做到节能减排的效果。同时电动环保汽车的使用也是未来发展的重要内容。

（二）安全技术

近年来随着汽车的增多交通事故频发，这引起了人们对汽车安全性的高度关注。在现有的汽车安全控制装置中，不论是主动防御装置还是安全气囊等被动防御装置都在保护车内人员安全上起到了较好的作用。在未来的发展中，我们还应充分开发光学、传感器、雷达报警装置等电子技术，让其在行车过程中提供最佳行驶速度和紧急事故智能控制系统，保证驾驶者的安全。

（三）娱乐与智能通讯

车载电子产品已经将娱乐通讯等技术带入汽车内，给车内人员提供便捷、舒适的行车环境。随着人们对网络的依赖程度增加，高效、快捷的网络数据更新是未来发展比不可少的，特别是价格开发上要注重各种价位汽车的适用性。同时车载电视、多媒体影音播放器、GPS定位系统，也应从多方面出发，更加完善的服务汽车使用者。

四、结束语

篇3

1.1电子电路元件击穿

因为电子电路的组成部分都是比较精密的线路和元件，所以会受到其自身性能的影响，如果运行环境的温度较高或者电压、电流负荷过大的情况下，超出了自身能够承受的极限，就会出现击穿现象，这种击穿为称为热击穿，表现特征为短路或者断路，并且这种故障往往是无法恢复的，只能通过更换元件来维修。

1.2电子电路元件老化、退化

在电子电路系统长期运行的过程中，由于受到油污、高温以及灼蚀影响，会导致绝缘性能下降，继电器失灵等现象。这类故障主要是与运行的环境有关，所以为了减少故障的发生，要保持运行环境的清洁度，注意日常用车的养护。

1.3电子电路元件线路故障

在电子电路组成中的线路部分，内部的金属线以及外部的绝缘层都具有一定的极限范围，当绝缘失效或者金属线断开时，就是发生短路、短路以及旁路等现象而出现故障。此外，由于上次维修时对于线路的搭接不够牢固，在使用的过程中容易导致触电松动而脱落以及接触不良等引起的故障。这类故障与元件本身的性能无关，一般都是由运行环境或者人为因素导致的。

2汽车电子电路故障的应急修理

2.1分析电子电路的原理，了解总体电路之间的关系。

不管是什么类型的维修工作，了解电子电路的整体情况是所有维修工作的前提条件，在此基础上才能进一步展开维修工作。

2.2采用排除法由外至内进行排除。

汽车上许多电子电路，出于性能要求和技术保护等多种原因，往往采用不可拆卸封装，如厚膜封装调节器、固封点火电路等。如若某一故障可能涉及到其内部时，则往往难以判断，需要先从逐一排除，最后确定它们是否损坏。

2.3注意元件替代的可行性。

如一些进口汽车上的电子电路，虽然可以拆卸，但往往缺少同型号分立元件代换，故往往需要设法以国产或其它进口元件替代，这涉及到元件替换的可行性问题。

2.4不允许采用“试火”的办法判明故障部位与原因。

传统汽车电器故障，往往可用“试火”的办法逐一判明故障部位与原因。在装有电子线路的进口汽车上，则不允许使用这种方法。因为“试火”产生过电流，会给某些电路或元件带来意想不到的损害。

2.5防止电流过载。

不允许使用欧姆表及万用表的Rx100以下低阻欧姆档检测小功率晶体管，以免使之电流过载而损坏。

2.6当心静电击穿三极管。

更换三极管时，应首先接入基极；拆卸时，则应最后拆卸基极。焊接时，应从电源上拔下烙铁插头，防止烙铁烫坏元件。

3汽车电子电路故障的预防

3.1线路和接头的日常维护

在汽车的日常维护中，每次检修都要对线路和接头进行检查，要保证各个连接点都牢固紧致，相邻的线路和接头之间不能出现碰擦的现象，也不能出现锈蚀、脱焊的现象，保持线路和接头的清洁，绝缘组件要保持正常状态，不能有老化开裂的现象出现，上述情况一旦发现，就要马上进行处理，或更换零件或采取相应的措施防止其再度发生。

3.2点火线圈的日常维护

引起点火线圈故障的主要原因是温度过高，针对这个情况，在日常维护中应当做到以下几点：3.2.1在较长时间停车等待或其他情况下发动机不运作的时候，及时的关闭点火开关，减少耗损。3.2.2电流过大是引起高温的另一因素，因此要正确的串入附加电阻，更换时要选择阻值正确的替换件。3.2.3经常观察发电机的输出电压是否正常，一旦发现异常要及时检修，以免产生超过电路负荷的电压。3.2.4发动机在运作的过程中，要避免因绝缘体漏电，而引起的高压电未进入缸内点火，在火花塞绝缘体顶端跳火的现象。3.2.5为避免点火线圈的温度超过负荷，火花塞的间隙不能过大。

3.3白金烧蚀的日常维护

白金烧蚀是导致发动机启动故障的常见原因之一，而针对此类故障的表现特征以及引发原因进行分析后，可以采取相应的预防措施。最基本的措施就是要保持白金的间隙处于正常范围，在常规检查中，对其进行调整，确保其间隙处于0.35~0.45毫米之间。与此同时还应该对白金的接面进行清洁处理，保证接合面表面的清洁和平整。为了减少因为电容器的运转不良对白金造成烧蚀不平，所以应该对电容器的工作状况实行定期检查，及时发现问题及时处理。为减少因为分电器过分的摩擦损耗而导致摇摆不定，要做好凸轮电器轴的工作，保证在运转期间处于状态。对于运行电路的电压电流要做好检查工作，避免因为线路和元件因为超负荷运行而出现短路和断路。

4结束语

篇4

在完成汽车装配工作后，要对其进行全面的电子电器功能检测。电器检测是利用测量电器功率消耗，对检测电器的正常性进行判断。该检测方式在生产过程中为一种简单的有效方法，因此，在本文中对汽车电子电器故障检测技术进行了分析与研究。

【关键词】

汽车；电子电器；故障；检测技术

1.新车电子电器故障检测方法

在对新车进行电子电器故障检测过程中，实现整体的装配工作后期，还要基于车间要素，对存在的各个电子电器进行检测，研究其存在的故障，保证内部构件作用的充分发挥，实现其整体运行。其中，主要对电子元器件的连接、电控单元、配置信息等进行检测。一般情况下，主要使用人工目视检测和设备自动检测。对于人工目视检测工作来说，该检测方法在使用期间，是比较简单的，也是一种直接使用的设备，保证为其提供更为有效的经济检测方法。目前，该方法在各个生产厂家已经得以利用，能够直接观察到电器功能。但是，该方法的使用也存在一些缺点。（1）该方法在检测工作中，其深度也存在较大改变。在人工检测工作执行过程中，主要对存在的功能进行检测。比如：在对整车的各个车灯进行检测期间，人工检测方法的使用是对车灯的开启状态进行检查，无法促进车灯消耗功率的严格执行，也无法实现精确测量，更无法保证电器的整体使用寿命[1]。（2）该检测能够检测的深度存在一定限制。人工检测方法在使用期间，虽然能对车辆的静态电器功能进行研究，特别是研究部分车辆的静态电器功能和动态功能，但无法直接、间接的对功能进行研究。对于其中存在的一些隐蔽状态，是无法在真正意义上促进工作的有效执行。比如：电器线束漏电。（3）该方法检测工作不够可靠。人工检测方法在使用期间，存在的最大缺点就是比较随意，将其应用到实际生产工作中，不仅无法促进严格操作，也无法保证操作人员有效将所有电器功能检测，该方法存在的缺点尤其在单生产工作中更为明显。（4）该方法检测的时间较长。随着现代社会的不断进步与发展，电气化得以应用，但是，由于检测时间较长，所以，无法满足流水线在生产工作中的实际需求。针对这些人工检测方法在使用期间存在的缺陷，一定要为其提出科学、合理的自动化检测方法。如：自动化检测方法，实现了设备与人工检测的结合应用，在使用过程中，能够对各个电子电器的使用功能实现全方位检测工作[2]。

2.电子电器故障设备检测原理

设备实现半自动检测期间，对新车的电子电器功能进行全面检测，其存在的检测结果也能将其存档，促进故障的合理分析，保证整体的实施质量。该检测方法为了能对各个车型的电器功能进行对应检测，需要根据车辆配置的额信息，将其输入到检测中去。当车辆的配置信息完成系统生成后，可以将信息进行输入，保证检测工作的充分实现。

3.整车信息载体

整车信息载体是基于检测条码来实现的。这种检测条码中，各个测量的类型、配置信息都是合理的，能够在其中有效体现。同时，作为信息载体，还能将检测设备中存在的信息有效读出，以保证应用程序的合理开发和有效执行，并解释这些字符信息，保证能够将这些信息充分获取，在该情况下，尽管是不同的车型也能对其进行检测，从而改变了人工检测工作中存在的缺陷[3]。在整车检测条码生成后，能够为整车信息提供一定的实施规则，并对整车配置的信息进行转化，以生成条码。该条码通过设备读取和生成，能够准确的对信息进行输入，也能明确生成规则和解释规则之间的关系。设备对车辆的检测为电器检测、电子检测。其中，电器检测主要对电器消耗的功率进行检测；电子检测主要是对车辆的诊断口进行检测[4]。条码在使用期间能发挥三个优势。完整性，其是整车信息条码都必须为其定义的。唯一性，在整车信息条码中，都能唯一找到。有效性，每个条码的定义都有效，能够避免无效定义的产生。比如：某车的车型条码，条码的第一位代表车型，第二位代表发动机的种类。在读完这些信息后，设备的应用程序会转化为信息进行输入、输出，促进了信息参数的准确性，实现了车辆检测工作的完好性。整车电器检测电器故障检测工作在执行期间，主要对电器中产生的消耗、电流变化进行分析与研究，该方式是人工与设备的充分结合。在使用期间，主要对设备的正常现象进行检查，检测电器的消耗功率。同时，在实施期间主要会应用到设备、测量工具等。尤其对检测设备进行开发过程中，要使用电流触发方式对电器开启、关闭状态进行判断。在生产过程中，受各个要素的影响，对设备精度进行测量也会存在较大限制，因为不同的车辆、电器在一定范围内会产生变化，从而影响电器的检测结果。当电流变化范围比较小，检测工作将面对较大困难，所以，对电流范围设定的更为严格[5]。

4.整车电子故障检测

如图所示，对整车电子故障进行检测，主要是检测车辆电控单元故障。所有的电子检测部分都是利用车辆诊断口来实现的，该图是设备与ECU诊断通讯示意图。其中，各个线条为诊断K线，BCM为多功能控制盒。在ECU/传感器故障检测/ECU连接故障检测工作中，可以实现一种非直接诊断方式，所有的传感器、执行器之间进行信息传递，并利用ECU进行自行诊断。当发现其中的传感器和ECU发送的信息不准确，可以说明ECU和传感器存在故障。ECU/传感器故障检测是对ECU中的故障信息进行检测，将其解码后获得。还可以将解码的信息打印出来，促进故障诊断功能的获取。在这种检测方式下，不仅能有效检测出汽车的整体故障，研究汽车的性能，促进生产质量的提升。

5.总结

汽车电子电器故障检测技术在现代化汽车装配生产工作中发挥十分重要的作用。因为在现代化汽车发展趋势下，不同的车型在装配元件上是不同的，所以，要确认出内部的各个软件部分，维护电气元件的质量，这样才能保证整个汽车的运行性能。

参考文献

[1]程艳阶.汽车电子电器故障检测技术[J].汽车实用技术,2012(7):51-55.

[2]邓耀池.汽车电子电器故障检测技术研究[J].建筑工程技术与设计,2015(22):324-324.

[3]卞云松.汽车电路图识读与故障检修[J].电子世界,2016(16):144-145.

[4]姜阳.电子电器检测系统在汽车装配线的应用[J].电子制作,2014(1):204-204.

篇5

智能交通系统（IntelligentTransportSystem,简称ITS），通过建立起一种包括信息技术、电子控制技术、数据通讯传输技术以及计算机处理技术等多项先进技术的集成智能系统，并将其应用于交通运输管理体系中，从而实现全面、科学、实时、高效地对交通运输进行综合管理的目的。利用ITS系统能够对行人、道路及车辆进行综合管理和统一指挥，实现交通运输管理的规范化与统一化，对交通安全问题的控制具有很大的促进作用，使得行驶车辆的事故率得到控制并在一定程度上提高了交通安全系数。

2汽车电子监测关键性技术分析

在智能交通系统中主要汽车电子技术、传感器及监测系统三各部分作用于汽车电子监测，下面对前两项关键性技术进行简要分析：

2.1汽车电子技术

随着社会科学技术水平的提高，真空管、集成电路、晶体管等技术的发展促进了计算机信息技术电子装置的发展进程并扩大了其应用范围。电子技术在汽车中的应用也逐渐受到了国内外汽车行业的重视，自动优化控制技术、机电一体耦合技术以及电子技术等综合交叉使得小系统商品的发展已逐渐专业化和成熟化。

2.2传感器

传感器即转换器，通过以转换行驶车辆电子设备之外信号的方式能够有效实现将非电量转化为电量并进行监测的目的，最终使得电能形态被转换。由于传感器具有获取电子设备外信息的功能并实现对行驶车辆安全性能的监测，其作为汽车电子监测的关键性技术使得汽车能够实现电子化、自动化及高档化。通过利用传感器的优势从设计角度出发，对汽车行驶过程中的参数进行控制监测，能够有效降低汽车燃耗及安全故障的发生率。同时将传感器与微电脑信息处理功能相结合使其在汽车电子监测技术中具有关键性的作用。传感器设置的数量一般都会以汽车的整体设计情况、软硬件的配置以及机械结构的差异为依据，在其尺寸、形成及价格等方面进行调整。传感器的使用通常会受到较为严格的要求，由于汽车在行驶中需要适应各种环境条件，环境温度的变化、路面状况及异常气候等因素都会使汽车受到温度变化的考验，因此传感器的设计必须达到抗震、温度耐受性、耐水及抗电磁干扰等要求。

3在ITS系统中对汽车电子监测技术的设计

电子数据的采集方案设计作为ITS系统中汽车电子监测技术的设计首先需要考虑的问题，通常会以ITS系统的功能为前提对数据采集的时间间隔进行合理设置，并对相关信号获取的设备对象信息进行采集，从而保证数据采集方案设计的科学合理性，这一方式即程序轮询式数据采集。此外，还需采取必要手段对采集的数据信息进行相关处理，从而保证系统能够及时对数据信息进行处理以及信号来源设备的级别。例如，在设计过程中应优先对汽车的安全系统、刹车系统等进行数据采集。汽车电子监测系统以车载嵌入计算机系统为主要实现方式，对其进行设计时应保证整体系统的可靠性、实时性与灵活性。监测系统主要包括数据采集、处理及信息传输与执行三个模块，并以下图所示的具体流程进行工作。其中数据采集模块是通过集合红外线、传感器、超声波、摄像机及激光雷达等技术从而实现对汽车行驶中的路面情况进行监测，同时能够对有行驶路线发生变化等因素造成的异常及故障问题进行快速反映，并收集汽车全局信号对其各项数据信息进行采集。通过利用傅里叶对采集数据信息进行分析和判断，使得故障诊断就有合理的参考依据。

4结语

篇6

关键词：交通运输系统工程；汽车电子标识；危化品运输车辆；交通安全

引言

随着社会经济的不断发展，危化品道路运输量逐年增长，危化品车辆引发的道路运输事故数量呈现高发态势。作为移动危险源，危化品车辆极易造成群死群伤的重特大恶性事故，对人民生命财产和公共安全构成巨大威胁[1-4]。近几年来，公安部、交通运输部、安监总局等国务院相关部委及地方各级党委十分重视危化品运输车辆安全监管。2009年，公安部组织全国31个省（市、自治区）启用剧毒化学品系统。2010年，公安部针对交通管理信息系统实施大整合，在全国范围内推广使用公安交通管理综合应用平台，其中剧毒化学品公路运输管理是该系统一项重要内容。同年，由交通运输部组织的全国重点营运车辆联网联控系统上线运行，系统实现了全国范围内危化品车辆动态信息的跨区域、跨部门信息交换和共享。2011年，交通运输部、公安部、国家安检总局和工信部要求危化品车辆运输企业于2012年1月1日起必须为危险品车辆安装卫星定位装置，并接入全国重点营运车辆联控系统。从上述系统应用的经验来看，主要存在以下问题：（1）违法违规行为监管难，驾驶人在行车过程中存在超速超载、不按照预定路线行驶或者违规进/出目标区域等违规行为；而现有的卫星定位系统，设备需电池供电，人为易损坏，且偏远地区信号盲点较多；（2）信息共享复用难，危化品运输全流程管理档案信息不完备，数据资源整合困难、实时共享交换效果不理想，跨系统、跨警种、跨部门、跨地域信息共享不能满通管理实战需求。面对危险品车辆事故的严峻形势，公安机关将推动和加强危化品车辆运输全过程动态安全监管列入重点工作，提出要建立危化品运输车辆动态监管的新型勤务模式。汽车电子标识是运用超高频RFID技术进行汽车身份电子化管理的新型手段，被称为汽车“二代身份证”，具备唯一性、准确性、可写性等技术优势，是车辆运行监管的最新手段。利用汽车电子标识技术开展危化品运输车辆运行监管将极大地提升行业主管部门管理效能。

1汽车电子标识工作原理

汽车电子标识（ElectronicRegistrationIdentificationoftheMotorVehicle，简称ERI）也叫汽车电子身份证、汽车数字化标准信源，俗称“电子车牌”，主要包括标签和读写设备，是物联网无源射频识别（RFID）在智慧交通领域的延伸。汽车电子标识标签存车辆号牌、号牌种类、车辆类型、使用性质等信息，通过安装在路面的读写设备能够自动、非接触、不停车地读取标签信息完成车辆的识别和监控。其具有无源超高频、标识码唯一、可读可写、安全性能高等特点。汽车电子标识的工作原理如图1所示，当装有汽车电子标识的车辆进入读写设备工作区域时，标识被激活，读写设备获得车辆信息，并上传至后端系统进行存储和分析应用。系统通过数据加密、身份认证、中心授权、存储区访问限制、分行业密钥管理等安全机制，有效保证了车辆信息安全、保护了驾驶员隐私，满足了各行各业的涉车应用需求[5-7]。

2汽车电子标识在危化品运输车辆运行监管中的应用

目前，危化品运输车辆管理主要涉及交通运输部门、公安机关治安管理部门、公安机关交通管理部门等，其中交通运输部门主要负责核发承运单位经营（运输）许可证、运输车辆道路运输证、驾驶人及押运人员上岗资格证等；公安机关治安管理部门主要负责核发剧毒化学品购买凭证（购买证明、准购证），审核购买单位信息，通行证备案核销等工作；公安机关交通管理部门主要负责核发剧毒化学品公路运输通行证、通行信息通报签收等工作。汽车电子标识标签卡片采用多分区设计，卡片可应用的存储区域分为登记信息区及至少5个用户区。登记信息区存储车辆号牌、使用性质等车辆基本信息；用户区预留给交通运输、环保等行业应用。整个卡片采用具备我国自主知识产权的安全密钥体系，行业用户在此基础上可以在用户区再建立本行业的密钥体系，在“一卡多用”的同时实现“双重安全认证”。鉴于此，汽车电子标识在危化品车辆监管工作中可开展以下应用。（1）实现证照信息化管理通过不同的“读、写”授权和安全访问机制，由公安机关的交通管理部门、治安管理部门将危化品运输车辆业务流程中涉及的通行证、许可证、资格证等证照信息写入电子标识标签的不同分区，结合电子标识“身份唯一性”，实现相关信息防伪、防复用、防篡改等功能。（2）实现出入场站自动化管理通过汽车电子标识管理系统与危化品场站出入管理系统进行联动，实现授权车辆自动进出场站，减少人工巡检、手动记录等环节，在保证核查信息准确性的前提下提高场站运行效率。（3）实现车辆运行路线网格化监管通过布设在危化品运输车辆许可运行线路上的汽车电子标识读写设备，实时读取车辆的“打卡”信息，结合GIS地图上路况信息，计算并预测车辆运行参数，一旦路线上某点位长时间读取不到车辆“打卡”信息或者其他非授权区域中汽车电子标识读写设备读取到该车通行信息，随即产生预警信息，并可通过短信提醒车辆驾驶人和押运人。（4）实现线下路面全景化缉查可为路面执法人员配备移动式、手持式电子标识管理终端，在路面进行拦车检查时，通过现场识读电子标识标签中的全项档案信息、查验车辆实际情况，确保实际情况与申请信息的一致性，进一步降低安全风险。（5）实现部门间信息共享复用无缝化通过建立基于汽车电子标识的交通管理系统，强化危化品运输车辆监管模块功能，建立基于汽车电子标识的横跨公安各警种、危化品运输监管全链条、部省市县四级的“三维”数据共享交换体系，实现危化品运输车辆行-停全时空管理，达到“一点预警，多级联动”的管理效果。

3基于汽车电子标识技术的危化品运输车辆监管平台架构

基于汽车电子标识技术的危化品运输车辆监管平台如图2所示。基于汽车电子标识技术的危化品运输车辆监管平台主要包含感知层、传输层、平台层、应用层以及密钥管理体系和系统安全体系。（1）感知层：主要包括各型汽车电子标识读写设备（包括一体式、分体式、手持式、射频-视频一体机等）以及传统的视频卡口、电子警察等交通信息采集设备。（2）传输层：主要包括公安网链路、设备网链路、行业专网链路、互联网链路、3G/4G通讯等，用于前端设备和上端软件系统的数据传输。（3）平台层：主要包括中间件、数据库、数据分析模型、数据访问总线等支撑软硬件系统，实现对危化品运输车辆通行数据的汇聚、存储、融合、关联和分析。（4）应用层：主要包括危化品运输车辆证照电子化管理、场站出入自动化管理、车辆运行线路监管、路面缉查布控等。

4结语

本文研究内容包括3部分：（1）分析汽车电子标识技术的基本工作原理；（2）提出汽车电子标识技术在危化品运输车辆运行监管中的应用，包括证照信息化管理、出入场站自动化管理、车辆运行路线网格化监管及线下路面全景化缉查等4个方面；（3）构建基于汽车电子标识技术的危化品运输车辆监管平台，提出平台技术框架。此外，鉴于通常情况下汽车电子标识项目想要达到显著的效果需要满足标识标签覆盖率高、识读基站建设密度大2个基本前提，如若针对单项应用开展大规模建设势必存在效费比不高等问题，因此在利用汽车电子标识技术解决危化品运输车辆监管问题上，建议政府涉车管理部门将城市涉车管理中汽车电子标识应用通盘考虑，注重顶层设计，加强与行业现有应用系统的互联互通，将其在危化品运输车辆运行监管中的应用作为汽车电子标识应用中的优先方向和切入点，在撬动汽车电子标识产业化的同时深化单领域应用，以点带面、以面促点，实现最佳应用效果。

参考文献：

[1]王旭磊，赵来军.如何真正提升我国危化品安全管理——基于危化事故大数据的分析[J].探索与争鸣，2016（2）：73-77.

[2]陈国华，王煜，陈珑凯，等.危化品安全生产科技研究现状的文献计量分析[J].中国安全科学学报，2015，25（3）：126-132.

[3]陈闻杰，张冠华.基于物联网技术的危化品运输监控与管理平台[J].计算机应用与软件，2016，33（1）：45-48.

[4]王其，蒋平，李严，等.一种危化品运输车定位监控系统：中国，CN105372681A[P].2016-03-02.

[5]黄金，王军华，胡家彬.汽车电子标识应用系统研究与设计[J].警察技术，2017（3）：9-12.

[6]孙正良.汽车电子标识运用与实践的思考[J].中国信息安全，2016（10）：68-70.

篇7

1.学生对“职业核心能力”的认识和理解。

在关于“您是否非常清楚什么是职业核心能力”问卷调查中，回答“不清楚”的，在校学生占73%，在企业中实习或已工作的学生占53.3%，说明了学生在校期间接触这方面的训练比较少，对职业核心能力并没有认识和理解，学校缺乏专门的培训。在关于“您觉得是否需要着重培养自己的职业核心能力”中，选择“非常需要”的，在校学生占44.4%，在企业中实习或已工作的学生占80%；选择“需要”的，在校学生占55.6%，在企业中实习或已工作的学生占20%；选择“不怎么需要”和“不需要”占0%，这说明学生非常渴望职业核心能力的培养。

2.学生对自身的能力和职业发展前景的认识。

在“您是否非常清楚自己应该往哪些职业方向去发展？”问卷调查中，选择“是”的在校学生占33.3％，在企业中实习或已工作的学生占73.3％，选择“不太确定”在校学生66.7％，在企业中实习或已工作的学生占26.7％。在“您觉得自己在校培养的职业核心能力与出来社会工作所要求的（不管专业是否对口）是否有区别？”，在校学生93.7％选择有区别，在企业中实习或已工作的学生的98.7％选择有区别。学生认为影响自己职业发展的主要不足之处，选择人数最多的一项是“缺乏信息处理能力”，第二多的是“专业知识和专业技能不足”，排在第三位的是“缺乏创造力”。在关于“您认为从事您想做的工作所最需要的职业核心能力是什么”问卷调查中，排在第一位的是“沟通能力”，其次是“团队合作能力”，再次是“创新能力”。这些说明大多数学生对自己将来的职业发展方向认识不清楚，对将来从事的工作所需的职业核心能力也不明确。可见职业核心能力方面的学校培训对于高职学生有很重要的意义。

3.学生对职业核心能力培养方式的反馈。

在“目前学校对学生职业核心能力培养的主要方式是什么”问卷提问中，选择“理实一体、工学结合教学”在校学生占57.1％，选择“职业指导课”占22.2％，选择“参加相关社团活动”占19％，选择“听讲座”占11.1％，选择“参加招聘会”占6.4％。在“在校期间哪些活动对您成长帮助最大”问卷提问中，选择“参加社会活动（如寒暑假社会实践、公益活动等）”在校学生占49.2％，选择“各种社团活动”占35％。可见“，理实一体、工学结合教学”和“社会活动（如寒暑假社会实践、公益活动等）”是目前高职院校学生职业核心能力培养的主要途径。

二、用人单位对汽车电子技术业毕业生的评价调研

评价调研的对象是2010年、2011年、2012年、2013年毕业的汽车电子技术专业学生，评价的内容包括“对毕业生思想、道德、文化、心理、身体素质的综合评价”、“对毕业生业务、职业技能、实践能力等的综合评价”、“本专业毕业生能力、素质的主要缺陷”“、对我院人才培养工作的建议”。调研结果表明：汽车电子专业中高素质技能型人才无论是数量和质量上均处在严重紧缺的状态，已成为制约行业发展的瓶颈；在调研过程中我们注意到，在企业内很多人都担任了不同的工作角色，几乎所有企业都喜欢既懂技能又懂管理，专业知识面广，一专多能，具有一定社交能力和组织协调能力的专业人才。汽车电子技术应用行业需要的是掌握了一定专业知识、动手能力强的技能型人才，特别对高素质综合技能型人才要求比较高，现在的企业对人才的综合素质也提出了很高的要求，从思想素质到职业道德及人文素质都提出了较高要求。

三、高职汽车电子技术专业学生核心能力培养的措施

篇8

1.线控技术DBW

汽车的各种操纵系统正向电子化、自动化方向发展，在未来的5～10年里，传统的汽车机械操纵系统将变成通过高速容错通信总线与高性能CPU相连的电气系统。如汽车将采用电气马达和电控信号来实现线控驾驶、线控制动、线控油门和线控悬架等，采用这些线控系统将完全取代现有系统中的液压和机械控制。在新一代雅阁V6轿车上采用的DBW就是新技术之一。DBW是线控油门的英文缩写，也可称之为电控油门，即发动机的油门是通过电子控制的。传统的油门控制方式是驾驶员通过踩油门踏板，由油门拉索直接控制发动机油门的开合程度，从而决定加速或减速，驾驶员的动作与油门动作之间是通过拉索的机械作用联系的。而DBW将这种机械联系改为电子联系。驾驶员仍然通过踩油门踏板控制拉索。但拉索并不是直接连接到油门，而是连着一个油门踏板位置传感器，传感器将拉索的位置变化转化为电信号传送至汽车的大脑ECU(电子控制器)，ECU将收集到的相关传感器信号经过处理后发送命令至油门作动器控制模块，油门作动器控制模块再发送信号给油门作动器，从而控制油门的开合程度。也就是说驾驶员的动作与油门的动作之间是通过电子元件的电信号联系的。虽然从构造上来看，DBW比传统油门控制方式复杂，但油门的控制却比传统方式精确，发动机能够根据汽车的各种行驶信息，精确调节进入汽缸的燃油空气混合气，改善发动机的燃烧状况，从而大大提高了汽车的动力性和经济性。使用线控技术的优点很多，比如使用线控制动无需制动液，保护生态，减少维护；质量轻；性能高(制动响应快)；制动磨最小(向轮胎施力更均匀)；安装测试更简单快捷(模块结构)；更稳固的电子接口；隔板间无机械联系；简单布置就能增加电子控制功能；踏板特性一致；比液压系统的元件更少等。

2.CAN总线网络

随着电控单元在汽车中的应用越来越多，车载电子设备间的数据通信变得越来越重要，以分布式控制系统为基础构造汽车车载电子网络系统是很有必要的。大量数据的快速交换、高可靠性及廉价性是对汽车电子网络系统的要求。在该网络系统中，各处理机独立运行，控制改善汽车某一方面的性能，同时在其它处理机需要时提供数据服务。汽车内部网络的构成主要依靠总线传输技术。汽车总线传输是通过某种通讯协议将汽车中各种电控单元、智能传感器、智能仪表等联接起来，从而构成的汽车内部网络。其优点有：减少了线束的数量和线束的容积，提高了电子系统的可靠性和可维护性；采用通用传感器，达到数据共享的目的；改善了系统的灵活性，即通过系统的软件可以实现系统功能的变化。CAN总线是德国博世公司在20世纪80年代初开发的一种串行数据通讯协议。它的短帧数据结构、非破坏性总线仲裁技术以及灵活的通讯方式，使CAN总线具有很高的可靠性和抗干扰性，满足了汽车对总线的实时性和可靠性的要求。目前，国外的汽车总线技术已经十分成熟，并已在汽车上推广应用。国内引进技术生产的奥迪A6车型已于2000年起采用总线替代原有线束，帕萨特B5、宝来、波罗、菲亚特的派立奥、西耶那、哈飞赛马等车型都不同程度地使用了CAN总线技术。此外，部分高档客车、工程机械也都开始应用总线技术。预计到2005年CAN将会占据整个汽车网络协议市场的63。在欧洲，基于CAN的网络也占有了大约88的市场。目前使用CAN总线网络的汽车大多具有两条或两条以上总线，一条是动力CAN总线，主要包括发动机、ABS和自动变速器三个节点，通信速率一般为500kbps；另一条是舒适CAN总线，主要包括中央控制器和四个门模块，通信速率一般为62.55kbps或100kbps。

3.汽车巡航控制系统CCS

汽车巡航控制系统是汽车在运行中不踩加速踏板便可按照驾驶员的要求，自动地保持一定的行车速度，减轻驾驶员的劳动强度，提高汽车舒适性的自动行驶装置。汽车巡航控制系统简称为CCS。根据其特点又称“汽车巡航控制系统”、“恒速控制系统”、“车速控制系统”、或“巡航控制系统”等。目前，不少车辆特别是高级轿车已把巡航控制系统作为配属设备或选配设备。例如日本的皇冠、凌志、佳美，美国的别克、凯迪拉克、德国的奔驰、宝马等车均装有巡航控制系统。轿车装上巡航控制系统后，当车速在40min/h以上时，该装置可自动按照驾驶员所要求的速度保持行驶，并保持这一恒定速度，驾驶员不用踩加速踏板。采用这种装置后，当在高速公路上长时间行车时，就可使驾驶员踩加速踏板的脚得以休息，不致因长时间驾车控制加速踏板稳定车速而产生疲劳，减轻了驾驶员的操作负担。由于电子系统能准确地控制车辆的工况，从而使高速行驶的车辆更加安全、平稳、耗油量减少，提高了汽车的燃油经济性和驾驶的舒适性。此功能特别适用于在高速公路上行驶的车辆。巡航控制系统如果在安装有自动变速器的汽车上使用，更能发挥其优点。汽车巡航控制系统的主要优点是:(1)保持车速稳定，无论由于风力和道路坡度引起汽车的行驶阻力怎样变化，只要在发动机功率允许范围内，汽车的行驶速度便可保持不变。(2)提高汽车行驶时的舒适性，尤其是汽车在郊外或高速公路上行驶，舒适性体现得更为明显。驾驶员不需频繁地用脚踏踩加速踏板，故疲劳强度大大减轻。(3)提高经济性和环保性，在同样的行驶条件下，对一个有经验的驾驶员来说，可节省燃油15。在巡行控制系统中使用速度稳定器后，可使发动机燃料的供给与功率之间处于最佳的配合，降低了燃油消耗率，大大减少了排气中有害气体成分。(4)延长发动机寿命，可使汽车工作在发动机有利转速范围内，使汽车的供油与发动机功率间处于最佳配合状态。汽车巡航控制系统发展至今已有30多年的历史，经历了机械控制、晶体管控制、模拟式微机控制和数字式微机控制4个阶段。日本丰田公司从1965年起就开始在车上装用机械控制的巡航系统，之后德国VDO公司也研制出气动机械式巡航控制系统。1968年德国奔驰公司开发了晶体管控制的巡航系统，并在莫克利汽车上装用。

4.汽车导航系统GPS

GPS为全球定位系统，是美国继阿波罗飞船和航天飞机之后的第三航天工程。开始它只用于军事方面，但随着电子技术的发展，GPS也逐渐应用于汽车导航。装有导航系统的汽车，在驾驶室内有一显示屏。上面显示着某个城市的交通图(称为电子地图)，以及当时汽车在图上所处的位置。如果驾驶员输入目的地的地名、在图上的位置，那么图上就会显示一条从汽车所处位置到目的地的最佳路线和行驶方向，引导汽车行驶，起到导航作用。这样，驾驶员可以安心地驾车到达陌生地区以及在夜间安全行车。此外，GPS还能够随时告诉驾驶员当时的交通状况，指出什么地方交通拥挤，什么地方车流畅通，以及什么地方有空缺位置可以停车。使驾驶员能绕过拥挤路段，较快到达目的地，避免交通阻塞,提高综合行车效率。整个导航系统由GPS导航、自律导航、地图匹配器、信号处理单元、存贮器、显示器、传感器等几部分组成。GPS导航由GPS天线和GPS接收机组成。GPS卫星发射出电波发射时刻信息，而接收机可根据电波到达的时刻，算出电波行走的时间。将这时间乘以电波传播速度就可以知道卫星与接收机的距离，即卫星与装有该接收机的汽车的距离。同时，各GPS卫星的轨道位置也被发射出去。因此，接收点位置可由以三个卫星为中心的三个球面交点求出，即可确定该车在电子地图上的位置。当汽车行驶在地下隧道、密集森林、高层建筑群等接收不到GPS信号时，汽车会进行自律导航。行驶开始前先由驾驶员对车辆位置设置一个初始值。在行驶中，检测每经过一定时间的行驶距离和行驶方向，从而确定车辆的位置。其中行驶距离由车速传感器得出，而方向信号由光导纤维传感器测出。GPS导航和自律导航得到的汽车状态及位置的一些信号要经过地图匹配器处理后才能准确无误地在电子地图上显示出来。电子地图是这样制成的：首先利用城市航空测量拍到的全貌照片，经过实际调查、标记、补充形成一张精确的地形图，它包括各城市道路交通图、公路网及沿线地名。然后将地形图通过数字化仪、扫描仪，送入PC机中，并用专门软件进行数据采集和编辑处理，生成数字地形模型。再经叠加、分类、标记形成一张电子地图并制成只读光盘。汽车导航系统的发展非常迅速，目前已有一些系统上采用32位的CPU嵌入实时操作的微处理单元，便于高速行驶的汽车进行快速处理数据。激光技术的应用，产生大容量数字化视盘可以存贮更多的信息。使用薄膜晶体管有源液晶显示器可使图像更加清晰。汽车导航系统能实时提供自身位置和目的位置坐标、全部行驶的直线距离、时间、速度、前进方向等。当遇到道路阻塞、路段施工或走错路等情况，GPS能够及时进行检索，提供新路线。此外，为了让驾驶员事先了解行驶中路面情况，GPS还能进行语音提示。若将汽车导航系统与其它部门进行联网，驾驶员能够随时获得交通状况的最新信息，从而使汽车避开阻塞和拥挤路段，实现自动道路选择和无阻挡行驶。汽车导航的普及使用，将会给21世纪的城市交通带来新的面貌。

5.汽车电控制动系统EBS

汽车电控制动系统EBS是在ABS的基础上，用电子控制取代传统的机械传动来控制制动系统，以达到良好的制动效果，增加汽车制动安全性。汽车制动时，车轮的制动力与地面附着系数有关，当车轮处于半滑动半滚动状态时，地面附着系数可以达到最大，即制动力可以达到较大，此时的侧向稳定性也较好。当车轮完全抱死无滚动时，地面附着力有所下降，而侧向稳定性为零。极易出现侧滑和甩尾现象,容易造成事故。ABS防抱死制动系统就是在汽车制动时，使车轮始终处于即将抱死又未能完全抱死的状态。即保证汽车获得最大的附着力，同时又能保持相应的侧向稳定性，彻底解决常规系统中，要么车轮未抱死制动力不够，要么完全抱死，使汽车失去横向稳定性的问题。汽车制动时，ABS系统不断检测车轮的转动情况。当车轮将要抱死时，ABS系统发一信号给压力调节器，以控制制动器的制动力，使制动力停止增加。这时制动器中的制动液少量回流减压，然后又增压，制动力增长，如此连续几次达到最佳的制动效果，可以达到10～20次/秒。EBS系统比ABS系统增加了各种传感器，包括三维力传感器、制动器摩擦片磨损传感器等。制动时，制动踏板位置信号传给电控单元，同时各力传感器把载荷、地面附着力和制动气压信号传给电控单元，由电控单元自动调节制动压力，形成闭环控制。该系统用电子控制取代机械传动，减少制动系统机械传动的滞后时，缩短制动距离，在低强度时，使摩擦片磨损最小；中等强度时，利用ABS达到最佳的道路附着系数利用率；高强度时，施加最大的制动压力，从而获得最佳的控制制动力。摩擦磨损传感器可以监测得各制动片的摩擦情况，控制各制动器压力分配延长使用寿命。EBS系统可以与其它电子控制系统一起由一个电控单元进行集中统一控制。实现各种不同要求的控制功能。

6.乘员感知系统OPDS

本田第7代雅阁V6轿车装备了前排侧气囊，因此在前排乘客座相应地配备了乘员感知系统。乘员感知系统的作用是，当前排座椅上坐着小孩或者小孩侧着头打瞌睡时，乘客座椅侧气囊将自动关闭，从而减小侧撞事故发生时安全气囊对儿童的伤害。那么安全气囊是怎么知道这一切的呢?原来在看似跟普通座椅一样的乘客座椅内暗藏了7个传感器，座椅靠背内的6个传感器负责观察乘员的坐姿高度，来判断坐着的是儿童还是大人，或者饮料瓶等其它东西；靠背侧边的一个传感器则专门检查儿童是不是侧着头打瞌睡，判断儿童的头部是不是处于侧气囊展开的范围内。OPDS传感器是根据乘员的导电体量来做出这些判断的，座椅在出厂之前已经设定了一个座椅自身的导电体量，座椅安装到车上并坐了人后，OPDS系统检测出一个总体的导电体量，总导电体量减去座椅的导电体量就是乘员的导电体量，如果乘员导电体量低于系统初始设定的判断临界值，则OPDS系统认为坐着的是儿童或儿童的头部处于侧气囊引爆的范围中，从而自动关闭安全气囊，同时仪表板上的“SIDEAIRBAGOFF”黄色指示灯亮起，告诉驾驶员侧安全气囊已经关闭。有了OPDS这样一个关怀备至的“看护人”，儿童就可以在旅途中尽情地享受自己的梦乡了。

7.移动多媒体系统

运用移动多媒体技术可开发出汽车娱乐系统，这种音响--图像技术包括全彩屏幕、游戏设备、DVD机、录像机、DVD机和放唱机等。移动多媒体技术还体现在智能无线产品、远程通讯设备和信息处理产品等方面，其中包括提供语音识别系统，支持多种语言，使驾驶者不用于动操作娱乐系统，从而腾出双手控制转向盘。它还能将Internet的功能集成到车辆中，使人在车上就可以上网测览、收发邮件、进行股票交易，同时采用“即插即用”的方式使汽车消费者可以方便快捷地更新他们的多媒体产品，享受更丰富的全新服务。数码影音娱乐媒体方面的配备实际上已开始普遍化，车上的卡拉OK、VCD视听功能都属于此种设计。甚至还能将车室营造成影、音、声、光效果俱佳的DVD剧院。数字技术的进步，给汽车AV世界带来了巨大变革，全新概念的汽车多媒体已经开始出现。歌乐公司与微软公司合作，利用windows操作系统，综合运用汽车音响、计算机技术、导航技术及自动语言识别技术，开发出了世界上第一台拥有车载计算机系统,将车载多媒体技术推向了一个新的阶段。预计，将声音、图像、办公通讯融为一体的汽车多媒体不久将成为现实。那时,坐在汽车里,除了可享受高品质音响及导航外,还可预定饭店、餐馆、机票等，辅助驾驶也成为可能。

8.电气系统电压升级

目前全球汽车制造商将共同为未来电子系统电压制定一项新标准，即36V/12V双电压系统将和42V电压系统一起使用。预计第一个运用42V电压系统的汽车将在几年后出现，而且在随后的十年里国际汽车业将会发生一个长久、彻底的变化。几年前在底特律召开的SAE年会上，也有很多关于这方面的讨论，即如何去发展42V电压系统:目前面临的困难是什么:如何解决等等。

篇9

关键词：智能传感器

1 汽车电子操控和安全系统谈起

近几年来我国汽车工业增长迅速，发展势头很猛。因此评论界出现了一些专家的预测：汽车工业有可能超过IT产业，成为中国国民经济最重要的支柱产业之一。其实，汽车工业的增长必将包含与汽车产业相关的IT 产业的增长。例如，虽然目前在我国一汽的产品中电子产品和技术的价值含量只占10%—15%左右，但国外汽车中电子产品和技术的价值含量平均约为22%，中、高档轿车中汽车电子已占30%以上，而且这个比例还在不断地快速增长，预期很快将达到50%。

电子信息技术已经成为新一代汽车发展方向的主导因素，汽车（机动车）的动力性能、操控性能、安全性能和舒适性能等各个方面的改进和提高，都将依赖于机械系统及结构和电子产品、信息技术间的完美结合。汽车工程界专家指出：电子技术的发展已使汽车产品的概念发生了深刻的变化。这也是最近电子信息产业界对汽车电子空前关注的原因之一。但是，必须指出的是，除了一些车内音响、视频装备，车用通信、导航系统，以及车载办公系统、网络系统等车内电子设备的本质改变较少外，现代汽车电子从所应用的电子元器件（包括传感器、执行器、微电路等）到车内电子系统的架构均已进入了一个有本质性提高的新阶段。其中最有代表性的核心器件之一就是智能传感器（智能执行器、智能变送器）。

实际上，汽车电子已经经历了几个发展阶段：从分立电子元器件搭建的电路监测控制，经过了电子元器件或组件加微处理器构筑的各自独立的、专用的、半自动和自动的操控系统，现在已经进入了采用高速总线（目前至少有5种以上总线已开发使用），统一交换汽车运行中的各种电子装备和系统的数据，实现综合、智能调控的新阶段。新的汽车电子系统由各个电子控制单元（ECU）组成，可以独立操控，同时又能协调到整体运行的最佳状态。

还可以举一个安全驾驶方面的例子，出于平稳、安全驾驶的需要，仅只针对四个轮子的操控上，除了应用大量压力传感器并普遍安装了刹车防抱死装置（ABS）外，许多轿车，包括国产车，已增设了电子动力分配系统（EBD），ABS+EBD可以最大限度的保障雨雪天气驾驶时的稳定性。现在，国内外的一些汽车进一步加装了紧急刹车辅助系统（EBA），该系统在发生紧急情况时，自动检测驾驶者踩制动踏板时的速度和力度，并判断紧急制动的力度是否足够，如果需要，就会自动增大制动力。EBA的自控动作必须在极短时间（例如百万分之一秒级）内完成。这个系统能使200km/h高速行驶车辆的制动滑行距离缩短极其宝贵的20多米。针对车轮的还有分别监测各个车轮相对于车速的转速，进而为每个车轮平衡分配动力，保证在恶劣路面条件下各轮间具有良好的均衡抓地能力的“电子牵引力控制”（ETC）系统等。

从以上列举的两个例子可以清楚看到，汽车发展对汽车电子的一些基本要求：

1.1 电子操控系统的动作必须快速、正确、可靠。传感器（+调理电路）+微处理器，然后再通过微处理器（+功率放大电路）+执行器的技术途径已经不再能满足现代汽车的要求，需要通过硬件集成、直接交换数据和简化电路，并提高智能化程度来确保控制单元动作的正确性、可靠性和适时性。

1.2 现在几乎所有的汽车的机械结构部件都已受电子装置控制，但汽车车体内的空间有限，构件系统的空间更是极其有限。理想的情况当然是，电子控制单元应与受控制部件紧密结合，形成一个整体。因此器件和电路的微型化、集成化是不可回避的道路。

1.3 电子控制单元必须具有足够的智能化程度。以安全气囊为例，它在关键时刻必须要能及时、正确地瞬时打开，但在极大多数时间内气囊是处在待命状态，因此安全气囊的ECU 必须具有自检、自维护能力，不断确认气囊系统的可正常运作的可靠性，确保动作的“万无一失”。

1.4 汽车的各种功能部件都有各自的运动、操控特性，并且，对电子产品而言，大多处于非常恶劣的运行环境中，而且各不相同。诸如工作状态时的高温，静止待命时的低温，高浓度的油蒸汽和活性（毒性）气体，以及高速运动和高强度的冲击和振动等。因此，电子元器件和电路必须要有高稳定、抗环境和自适应、自补偿调整的能力。

1.5 与上述要求同样重要，甚至有时是关键性的条件是，汽车电子控制单元用的电子元器件、模块必须要能大规模工业生产，并能将成本降低到可接受的程度。一些微传感器和智能传感器就是这方面的典范。例如智能加速度传感器，它不仅能较好地满足现代汽车的各项需要，而且因为可以在集成电路标准硅工艺线上批量生产，生产成本较低（几美元至十几或几十美元），所以在汽车工业中找到了自己最大的应用市场，反过来也有力地促进了汽车工业的电子信息化。

2 智能传感器：微传感器与集成电路融合的新一代电子器件

微传感器、智能传感器是近几年才开始迅速发展起来的新兴技术。在我国的报刊杂志上目前所使用的技术名称还比较含混，仍然笼统地称之为传感器，或者含糊地归纳为汽车半导体器件，也有将智能传感器（或智能执行器、智能变送器）与微系统、MEMS等都归入了MEMS （微机电系统）名称下的。这里介绍当前一些欧美专著中常用的技术名词的定义和技术内涵。

首先必须说明的是，在绝大多数情况下，本文大小标题及全文中所说的传感器其实是泛指了三大类器件：将非电学输入参量转换成电磁学信号输出的传感器；将电学信号转换成非电学参量输出的执行器；以及既能用作传感器又能用作执行器，其中较多的是将一种电磁学参量形式转变成另一种电磁学参量形态输出的变送器。就是说，关于微传感器、智能传感器的技术特性可以扩大类推到微执行器、微变送器-传感器（或执行器、或变送器）的物理尺度中至少有一个物理尺寸等于或小于亚毫米量级的。微传感器不是传统传感器简单的物理缩小的产物，而是基于半导体工艺技术的新一代器件：应用新的工作机制和物化效应，采用与标准半导体工艺兼容的材料，用微细加工技术制备的。因此有时也称为硅传感器。可以用类似的定义和技术特征类推描述微执行器和微变送器。

它由两块芯片组成，一是具有自检测能力的加速度计单元（微加速度传感器），另一块则是微传感器与微处理器（MCU）间的接口电路和MCU。这是一种较早期（1996年前后）的，但已相当实用的器件，可用于汽车的自动制动和悬挂系统中，并且因微加速度计具有自检能力，还可用于安全气囊。从此例中可以清楚看到，微传感器的优势不仅是体积的缩小，更在于能方便地与集成电路组合和规模生产。应该指出的是，采用这种两片的解决方案可以缩短设计周期、降低开发前期小批量试产的成本。但对实际应用和市场来说，单芯片的解决方案显然更可取，生产成本更低，应用价值更高。

智能传感器（Smart Sensor）、智能执行器和智能变送器-微传感器（或微执行器，或微变送器）和它的部分或全部处理器件、处理电路集成在一个芯片上的器件（例如上述的微加速度计的单芯片解决方案）。因此智能传感器具有一定的仿生能力，如模糊逻辑运算、主动鉴别环境，自动调整和补偿适应环境的能力，自诊断、自维护等。显然，出于规模生产和降低生产成本的要求，智能传感器的设计思想、材料选择和生产工艺必须要尽可能地和集成电路的标准硅平面工艺一致。可以在正常工艺流程的投片前，或流程中，或工艺完成后增加一些特殊需要的工序，但也不应太多。

在一个封装中，把一只微机械压力传感器与模拟用户接口、8位模-数转换器（SAR）、微处理器（摩托罗拉69HC08）、存储器和串行接口 （SPI）等集成在一个芯片上。其前端的硅压力传感器是采用体硅微细加工技术制作的。制备硅压力传感器的工序既可安排在集成 CMOS 电路工艺流程之前，亦可在后。这种智能压力传感器的技术和市场都已成熟，已广泛用于汽车（机动车）所需的各式各样的压力测量和控制单元中，诸如各种气压计、喷嘴前集流腔压力、废气排气管、燃油、轮胎、液压传动装置等。智能压力传感器的应用很广，不局限于汽车工业。目前，生产智能压力传感器的厂商已不少，市售商品的品种也很多，已经出现激烈的竞争。结果是智能压力传感器体积越来越小，随之控制单元所需的外围接插件和分立元件越来越少，但功能和性能却越来越强，而且生产成本降低很快。

顺便需要说说的是，在一些中文资料中，尤其是一些产品宣传性材料中，笼统地将Smart Sensor(或device)和Intelligent sensor（或device）都称之为智能传感器，但在欧美文献中是有所差别的。西方专家和公众通常认为，Smart（智能型）传感器比Intelligent(知识型)的智慧层次和能力更高。当然，知识型的内涵也在不断进化，但那些只能简单响应环境变化，作一些相应补偿、调整工作状态的，特别是不需要集成处理器的器件，其知识等级太低，一般不应归入智能器件范畴。

相信大多数读者能经常接触到的，最贴近生活的智能传感器可能要算是用于摄像头、数码相机、摄像机、手机摄像中的CCD图像传感器了。这是一种非智能型传感器莫属的情况，因为CCD 阵列中每个硅单元由光转换成的电信号极弱，必须直接和及时移位寄存、并处理转换成标准的图像格式信号。还有更复杂一些的，在中、高档长焦距（IOX）光学放大数码相机和摄像机上装备的电子和光学防抖系统，特别是高端产品中的真正光学防抖系统。它的核心是双轴向或3轴向的微加速度计或微陀螺仪，通过它监测机身的抖动，并换算成镜头的各轴向位移量，进而驱动镜头中可变角度透镜的移动，使光学系统的折射光路保持稳定。

微系统（Microsystem）和MEMS（微机电系统）-由微传感器、微电子学电路（信号处理、控制电路、通信接品等）和微执行器构成一个三级级联系统、集成在一个芯片上的器件称之为微系统。如果其中拥有机械联动或机械执行机构等微机械部件的器械则称之为MEMS。

MEMS芯片的左侧给出的是制备MEMS芯片需要的基本工艺技术。它的右侧则为主要应用领域列举。很明显，MEMS 的最好解决方案也是选用与硅工艺兼容的材料及物理效应、设计理念和工艺流程，也即采用常规标准的CMOS 工艺与二维、三维微细加工技术相结合的方法，其中也包括微机械结构件的制作。

微传感器合乎逻辑的发展延伸是智能传感器，智能传感器自然延伸则是微系统和MEMS，MEMS 的进一步发展则是能够自主接收、分辨外界信号和指令，进而能独立、正确动作的微机械（Micromachines）。现在，开发成功、并已有商业产品的MEMS品种已不少，涵盖各大领域。其中包括全光光通信和全光计算机的关键部件之一的二维、三维MEMS光开关。

篇10

汽车产业向来与一个国家的经济指标息息相关，发达国家都会把汽车产业作为国际竞争力的指针。近年来，在信息化、数字化浪潮的冲击下，汽车电子成了新兴业态，成为未来决定一家汽车厂商竞争力高低的指数之一。

目前各大汽车、信息厂商已经投入开发，在信息产业叱咤风云的中国自然不会缺席，当前最有机会跨入的领域就在IT与控制系统方面。目前，不论IT或控制系统，都已经进驻汽车车身，但要形成汽车产业的主流，还需要一段时间。至少，信息产业与汽车业的业态不同就是一大门槛。

国际大厂掌握市场发展趋势

汽车电子与行车安全有密切关系，因其可靠度及稳定性较一般消费性产品高，加上产品并无标准规格，要达到规模经济须与汽车大厂相互配合，故主要汽车电子厂商大多为国际知名厂商。截至目前，投入汽车电子产品的厂商至少有30家以上。

观察全球汽车主要发展国家，以美国、日本及德国为主要技术领先国，故目前在汽车电子技术的发展，亦掌握在此3大国的手上。据研究，目前全球前5大汽车电子厂商的产品线的广度均涵盖多类汽车电子产品，此趋势正说明了汽车电子产品的发展已进入系统整合的阶段，国际大厂因具有核心技术，故能有效的将众多系统整合成一系统，适时提供消费者多元化的需求。

展望未来，在智能型运输系统的发展下，汽车电子的发展方向将朝系统化及模块化前进，上述系统厂商因具有强大竞争优势，且其对先进技术的发展亦投入庞大的研发经费，故未来汽车电子产品的发展将建立在系统厂商的研发成果之上。

同时，日系汽车制造商也在汽车电子产品上第一次有了共识。丰田与日产宣布一起开发汽车电子控制软件，主要集中在电子控制刹车、发动机燃料的应用。他们认为，电子产品的成本比重越来越高，共同开发软件，有助于控制软件的标准化，并且提高竞争力。两厂商同时也对其他日系汽车厂招手，希望能共同投入研发，这也是日系汽车厂首次合作开发汽车标准化的产品。

除了通讯、汽车厂的动作频频，信息巨头IBM也不肯放过车用电子商机。日前IBM加入2002年创立的汽车开放系统联盟，这个联盟的成员还有宝马、保时捷、戴姆勒・克莱斯勒、福特、丰田和大众。另外，半导体厂英飞凌、NEC与Renesas也在其中。IBM相信，2015年时，车用内嵌系统的研发费用，会占去汽车研发的60%，以IBM鼓吹的“普及运算”来说，最适合运用在车用电子。

大陆汽车电子市场备受瞩目

根据全球汽车电子市场的需求区域来看，北美、西欧及日本等3大区域市场占有比例已高达7成以上。而在中国，受汽车需求呈跳跃成长的影响，汽车电子市场也得到相应扩张。2003年，中国汽车电子销售金额达300亿元人民币，年成长率高达43%上，预计未来3年内亦将维持30%以上的年成长率，估计2006年时将可达780亿元人民币的规模。

中国尚属新兴的汽车市场，相对地带动汽车电子产品的需求，而国内目前为全球汽车需求成长最快的市场，除了ABS、车用音响、车用冷气、中控锁等汽车电子产品的需求外，配合全球汽车电子发展的趋势，许多新功能亦将陆续应用在大陆汽车产品上，包括了先进安全气囊、MP3、倒车雷达、防睡眠装置的导航系统等。

车用电子的魅力不小，国际大厂在中国的投资动作也跟着加大。投资车用电子的厂商包括信息厂商、通讯厂商，以及原本的平台提供者――汽车厂商。

在美国车用通讯系统占有80%市场的摩托罗拉已于2004年在天津设厂，准备在2005年进行量产，提供全球车商通讯系统。摩托罗拉中国区总裁时大鲲就认为，汽车电子的成长动力不小，尤其通讯功能更名列车用需求的前5大应用，因此发展车用通讯系统有其必要性。此外，通讯厂商TCL也在汽车展中展示车用手机。厂商预估，未来以“汽车配件”为诉求的车用手机，款式会越来越多。