發布時間:2014-07-17所屬分類:計算機職稱論文瀏覽:1次
摘 要: 摘要:智能傳感器作為一種新一代電子原器件,是微處理機和傳感器大規模集成化結合的產物。智能傳感器之所以能夠被廣泛應用主要是因為它不僅擁有微型處理機同時具有處理、采集、交換信息等多種功能,與傳統的傳感器相比,不僅具有功能多樣化的特點,還擁有一
摘要:智能傳感器作為一種新一代電子原器件,是微處理機和傳感器大規模集成化結合的產物。智能傳感器之所以能夠被廣泛應用主要是因為它不僅擁有微型處理機同時具有處理、采集、交換信息等多種功能,與傳統的傳感器相比,不僅具有功能多樣化的特點,還擁有一定的自動化編程能力。
關鍵詞:智能傳感器,汽車電子,發展,中國科技博覽
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引言
改革開放以來,我國的各項產業都得到了飛速發展,尤其是汽車工業更是得到了空前的發展,汽車工業技術水平取得了史無前例的增長。面對這種迅猛發展的趨勢,我們應該意識到汽車的發展并不是自我獨立發展,而是在一定程度上依賴于各種電子產業的發展,通過將電子機械系統、智能電子產品和信息通訊技術的有效結合,不僅可以使汽車的動力驅動得以提高,也能夠增強汽車的操控能力,在安全環保和舒適程度上也能夠得到改善。在汽車的眾多電子產品中,最具有代表性的是智能傳感器。
1 汽車電子的操控和安全系統
1.1 汽車電子的發展
實質上,汽車電子的發展已經逐步面向成熟階段,從最初的分立電子原器件搭建的電路檢測控制開始,汽車電子具有電子元件或者組件加微處理器構筑的各自獨立的、專用的、半自動和自動的操作系統,隨著技術的不斷革新和社會發展對汽車電子技術的要求不斷提高,如今的汽車電子已經進入了采用高速總線,統一交換汽車運行中的各種電子裝備和系統數據,從而來實現綜合、智能調控的新階段。
1.2 汽車發展對汽車電子的新要求
(1)汽車電子系統在操作過程中必須達關于智能傳感器與汽車電子的分析
隨著科學技術的快速發展,現代電子技術也呈現突飛猛進的發展狀態,智能傳感器作為一種帶有微型處理機并具有處理、采集、交換信息等多功能的新生代電子器件,在汽車電子中得以廣泛應用,不僅能夠帶動我國汽車產業的穩定發展,也能夠促進電子技術的革新。
到快速、正確和可靠的效果,傳統的由傳感器加微處理器,再通過微處理器加執行器的技術途徑已經無法滿足現代汽車的高要求,因此,為了滿足現代汽車的需要,必須采用硬件集成、直接交換數據和簡化電路的方法,以此來提高智能化的程度并且保證控制單元動作的準確性、可靠性和適應性。
(2)如今,雖然基本上汽車的機械結構部件都由電子裝置進行全面控制,但是,僅僅在汽車車體內進行控制,一方面汽車車體內的空間是有限的,由此構件系統的空間也會十分有限,這也無法滿足現代汽車發展的要求。因此,電子控制單元應該與受控部件進行緊密結合,由此形成一個整體,這就要求汽車電子要朝向器件和電路的微型化和集成化方向發展。
(3)在智能化迅猛發展的今天,人們對智能化事物的發展充滿期待,汽車電子的控制單元必須具有足夠的智能化程度,才能夠不斷滿足人們日益增長的需求。例如,汽車中的安全氣囊,汽車中擁有安全氣囊可以保證汽車在危險時刻能夠及時而正確的打開,一次來保證人的安全,在大多數情況下,氣囊是處于待命狀態的,因此安全氣囊的ECU必須具有自檢、自我維護功能,并且能夠一直確認氣囊系統的可正常運作的可靠性和確保動作的“萬無一失”。
(4)汽車的各種功能部件都有其各自的運動和操控特點,尤其是長時間處于運動狀態下的電子產品,經常是在非常惡劣的環境下進行運作,例如汽車部件總是在高溫的狀態下工作,在低溫的狀態下靜止,這樣便會導致高濃度的油蒸汽和活性氣體的產生。因此,為了保證汽車電子系統狀態的穩定性,必須使電子原器件和電路擁有高穩定、抗環境和自適應、自補償調整的能力。
2 智能傳感器
2.1 智能傳感器的組成
本文所說的智能傳感器主要是指三大類器件,分別是:將非電學輸入參量轉換成電磁學信號輸出的傳感器、將電學信號轉換成非電學參量輸出的執行器和既能用作傳感器又能作為執行器的變送器。微傳感器并不是將傳統傳感器進行簡單的物理性質縮小的產物,而是在半導體工藝技術基礎上的一種新一代器件,在微傳感器中應用的都是新的工作機制和物化效應,采用的材料也是與標準半導體工藝類同的,通過采用微細加工技術完成的材料制作過程。
2.2 智能傳感器中的芯片
智能傳感器由兩塊芯片組成,一塊芯片的功能是擁有自檢測能力的加速度計單元,另一塊芯片則是作為微傳感器和微處理器之間的接口電路存在的。這是一種非常實用的器件,一般應用在汽車的自動制動和懸掛系統中,在一定情況下由于其具有自檢測特點,還可以將其應用在安全氣囊中使用。采用這兩種芯片,一方面可以縮小體積,便于集成電路的組合和規模生產,另一方面也可以降低生產成本,提高應用價值。
2.3 智能傳感器中的微系統
智能傳感器中的微系統和微機電系統主要由微傳感器、微電子學電路和微執行器組成的一個三級級聯系統,將這三級級聯系統集成在一個芯片上便可形成一個微系統。如果其中機械聯動或者機械執行機構等微機械部件的器械,那么這種器械便可以稱之為微機電系統。微傳感器發展的最終目的是智能傳感器,而智能傳感器的研究和創新的最終目的是推進微系統和微機電系統的快速發展,兩者之間是一種互相推進、互相影響的關系,維系統和微機電系統的發展能夠自主接受和分辨外界的信號,從而進行獨立、正確的操作。
3 結束語
隨著汽車電子技術的快速發展,智能傳感器的研制成果也在不斷更新,為了保證智能傳感器滿足現代汽車電子技術的發展需求,微機械技術已經被提上研發的日程,而微機械技術的成功研發和投入適應將會對工業技術和生活質量的提高也產生深遠的影響。
參考文獻
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