智能传感器技术在汽车电子技术中的运用

魏文强

福建省南安市人民检察院 福建省南安市 362300

1 引言

现阶段，汽车行业快速发展，汽车厂商广泛应用电子系统，而且汽车电子技术有了更高的发展水平，此种情况下为我国汽车行业发展提供了重要判断指标。汽车行业发展中，对汽车电子系统而言传感器是重要构成，具有非常重要的地位与作用。汽车电子系统中，针对外部环境与细微数据变化反馈普通传感器还不够完整，与汽车行业快速发展需求存在很大的差距。当前电子技术快速发展，传感技术智能化发展趋势日益明显。所以，汽车电子技术中有效应用智能传感器技术，为整车智能与安全性的提高奠定了良好的基础。

2 概述智能传感器

2.1 阐释智能传感器定义

众所周知，电子技术发展中，传感器是非常重要的核心，能够结合相关规律与要求将非电量信号转换为电量信号。一般情况下，其主要包含敏感与转换元件两种，应用相关数学算法完成信号转换。现阶段，其次电子系统中传感器技术应用非常普遍，能够保障车辆安全，还可节省能源保护环境。随着电子技术快速发展，未来发展中传感器必将实现智能化发展，为汽车行业发展提供推动力。智能传感器装置有效融合了各类传感器集成化与微处理器技术，自动完成诊断及校准，分析相关数据信息，特殊环境下科学处理数据信息，全面保障车辆安全。

2.2 传感器类型

当前，汽车发展中，电子技术融入日益明显，如常见电控悬挂、转向管控、自动化调控驾驶作为、灯亮度、废气排放与自动空调等。基于传感器技术，电子自动控制系统获得及时信息反馈。一般高档轿车传感器比较多，其中传感器装置超过上百个。结合传感器装置具体用途，其类型主要有干湿度与距离、速度与光亮度、气体浓度及位置、流量与压力、测定温度等。这些传感器装置有不同的功能，如某一传感器发生故障后，受自身功能影响设备停止运行。通过很长一段时间的发展，传感器广泛应用于汽车车身、底盘与灯光系统中。

2.3 智能传感器技术优点

（1）传感器精度提升。智能传感器能够处理相关信息数据，利用软件对传感器非线性、零点及正反形等输入输出误差进行修正，同时微处理器利用拟合与差值计算方法非线性与飘移不查相关测试信号，获得更加精确的测量结果。（2）传感器更加可靠。智能传感器具有自诊断功能，接通电源后系统就会进入自检，以此对智能传感器组件故障问题进行判断，结合设备运行时间进行在线矫正，保障传感器计量的精确性，传感器系统稳定运行。（3）成本小。精度相同基础上，相较之普通传感器，智能传感器有更低的价格。现阶段，智能传感器通常以单片机为主，国产单片机价格比较低，几毛到几十块不等。（4）发展的集成性。微机芯片中智能传感器融合集成大量电路与传感器，此类集成化智能传感器能够利用集成电路信号放大弱信号并进行长距离传输，传感器噪信比得到了改善。另外，智能传感器自适应能力比较高，能够结合检测对象或条件，改变量程输出数据方式。而且，传感器具有数字化接口，向计算机发送检测到的数据进一步处理，有很好的兼容性，各类系统中都有很好的适应性。

3 电子传感器智能化发展必然性

（1）传统传感器存在一定弊端、问题与适用性差等，为新型智能化传感器的出现创造了条件。分析研究传统传感器，其性能缺乏稳定性而且敏感性不高，也不能优化其噪音。但智能传感器就可优化处理上述这些问题。

（2）功能与使用范围来看，深入探究不同智能传感器有重要的意义。汽车电子传感器自身比较特殊，要求应进行升级研发，智能传感器能够满足系统运行需求，还可针对性调整所处外部环境，具有自我校正与补偿作用。此外，安全方面，智能化传感器也是非常重要的，结合实际情况充分发挥其自动调节功能。基于汽车市场多功能性而言，此种效果是非常重要的，市场价值高而且发展前景广阔。所以，汽车电子技术中传感器智能化发展趋势是势在必行的，未来汽车传感器也将朝向安全稳定、准确多元及智能人性化方向发展。

4 汽车电子技术中智能传感器技术具体运用

4.1 应用于汽车制动系统

汽车系统中，制动系统是非常重要的构成，对车辆安全与稳定行驶发挥着决定性作用。所以，车辆设计生产中要重视制动系统。汽车主动保护系统中，ABS、ASR及EBD等系统是比较常见的，其中ABS旨在紧急刹车情况下快速停下车辆，减小后轮锁死造成的甩尾事故。而ASR作用在于驱动防滑，确保车辆正常启动与稳定行驶。EBD系统属于电子制动分配系统，使得ABS系统更加安全，ABS系统作用发挥前分配制动力，以防因该系统失效使得车轮出现抱死问题。智能传感器应用于制动系统，对各车制动力矩发挥着调节作用，降低事故发生几率。

4.2 应用于温度传感器

汽车电气技术发展中，温度传感器能够对车辆发动机、气体吸入量、燃油及冷却水温度进行有效检测。传感器可转换此类温度参数变成电信号，控制喷油嘴针阀确保准确开启并保持长时间运行，使得发动机获得最佳混合气增强排气净化效果。现阶段，其次电子技术中，该传感器可对车轮温度进行检测，以此判断车轮与路面间摩擦，借助智能控制器加强车速控制。另外，该传感器还可对车内外温度进行检测，以此判断汽车发动机工作功率是否达到最佳，有效控制发动机转速，增强发动机效率的基础上延长其使用寿命。日常工作中，以下温度传感器是比较常用的：（1）线绕电阻式，其有很高的精测精确性，然而响应效果不是很好。（2）热电耦合式，此类传感器精确度高而且温度检测范围大，实际工作中要注意冷端处理问题。（3）热敏感式。其有很高的灵敏性，响应特性好，在低温环境中适用性比较强。

4.3 应用于底盘控制系统

汽车变速器控制系统中，有效应用动力、制动及安全系统等，系统整体控制程度高，这对保障车辆安全、准确、稳定行驶及获得更好的体验感具有非常重要的意义。实际工作中，汽车底盘进口端安装线性减速传感器，其中包含压阻式与电容式两种传感器。一般，角速度传感器是结合系统感应分析类型、结果与模式不同的汽车，安装于车辆第一排及稳定系统中。而变速传感器是结合自动变速器提高动力输出，车辆行驶中有效控制车身温度与加速度，科学有效的处理整个信息数据系统。车辆加工生产中，底盘至关重要，很大程度上课平衡车辆稳定性与安全性。车辆行驶中要重视底盘管控系统，底盘良好操控发挥着重要的作用，因而要重视汽车底盘管控系统的应用。

4.4 应用于汽车压力传感器

本质上而言，压力传感器是压力检测分析并传递相关数据。通常是结合检测气体压力或装置液体压力，准确检测并搜集测量轮胎气压与大气压力数据。此过程中，制动液压系统中，尤其压力检测是最为重要的。一般，液压传感器包含电容式、压阻式与差压式几种传感器。其中，电容式传感器环境适应能力强，可很好地适应外部不断变化的工作环境，保障车辆有稳定的性能；压阻式传感器可接受外部输入的很多能力，极易遭受外部环境温度影响；另外差动式变压器传感器自身没有很好抗干扰性能，但可准确采集信息数据。

4.5 应用于车身操控与导航传感器

其主要包含车距、车内空调、倒车超声波及加速度等几类传感器。车辆行驶中导航系统必不可少，导航控制传感器融合GPS定位系统准确定位车辆并采集其车速信息，有效反馈车辆周边路况与车辆距离，以此为车辆安全而便捷的行驶奠定基础。导航控制传感器包含两种即速度与陀螺仪传感器，当前，很多轿车都安装有多媒体视听系统，使得车辆功能更加丰富。车辆行驶中，开启该视听系统播放音频，就会使用音频信号传感器，以此智能化控制音频系统。促使驾驶员根据自身需求语音控制各类音响装置，保障安全行驶。

5 智能传感器未来发展方向

5.1 电路集成化设计趋势

现阶段，车辆内部电路综合设计过程中，要合理制定方案提高整体设计质量。特别是车辆内部狭小空间中，各部门要详细制定应对方案，优化车辆内部电路提升空间使用效率。设计集成化电路，可缓解传统电路设计不足，使得电子元器件有丰富综合性能。如，当前车辆内部电路设计中，利用集成化设计方案整合相关电路系统，促使各电路模块充分发挥其作用，保障系统稳定运行。有限空间中集成化电路设计利于设备模块有更多性能，提高方案设计高效性。另外，集成化设计可有效汇总并实时处理各传感器数据，保障自动化控制系统高效运行。

5.2 元器件稳定性发展趋势

汽车电子技术中智能传感器的应用，要求各部门要根据设备实际需求优化设计方案，增强设备整体性能。设备内部元器件稳定性不高，就会影响汽车安全行驶。所以，应用智能传感器时，各部门要注意企业生产情况详细制定应对方案，从整体上增强设备性能。当前，设计人员设计汽车电路系统时，应用稳定性与器件保障车辆稳定、安全的行驶。元器件稳定发展，特别是品牌汽车制造升级换代中发挥着重要的作用，通过改进元器件总结传统设计不足，推出下一代产品前优化该元器件功能，节省研发成本的同时确保车辆有稳定的性能。汽车生产中，元器件稳定发展是非常必要的，现有工作人员要注意设备升级，根据行业实际发展情况与已有元器件，研发出高品质汽车产品。

5.3 操作系统发展的稳定性

汽车操作系统发展更加稳定，要根据现有系统设计从整体上增强设备性能。汽车产业中，操作系统对现有汽车资源整合发挥着重要的作用，特别是智能传感器的应用，为了高效传递数据，借助可靠中央处理单元整合现有汽车资源增强设备性能。汽车操作系统进行设计师，假若车辆各部位分布的传感器无法有效调用，就会使得整个设备发生故障，车辆运行的稳定性受到影响。因而，现有技术人员要根据操作系统发情况加强优化系统功能，应用嵌入式开发软件，整合汽车现有资源提高汽车安全性能。

5.4 电子系统发展的智能化趋势

汽车电子技术中，随着智能化发展趋势的加强，各部门要重视此种发展趋势，全面了解行业领域前沿发展技术，尽可能罗列车辆行驶中可能出现的异常，以此从整体上保障车辆安全与稳定行驶。近些年，AI技术快速发展背景下，此项技术广泛应用于各类汽车制造中，应用该技术可为驾驶司机提供可靠的参考信息保障安全行车。汽车急刹过程中，利用车辆防抱死制动系统自动调节车辆制动力矩，以此逐步增强设备性能。实际工作中应用此类先进技术，对提高车辆自身性能发挥着重要的作用，因而各部门要重视汽车电子系统的智能化发展，为车辆安全、稳定的行驶奠定良好的基础。

6 智能传感器发展关键技术

6.1 非线性自校正关键技术

汽车电子技术中，非线性自动校正技术的应用保障智能传感器精确测量相关数据，应用该技术可减小智能传感器非线性出现几率。传统传感器非线性校正器主要用于电路设计中，但智能传感器综合应用时期，利用相关软件实现非线性校正功能。项目应用过程中，有效测量传感器相关参数及电压长输，利用具体数学算法拟合各类数据。基于智能传感器的汽车电子技术中应用非线性自校正加护，要采取有效手段优化已有数据信息，以此逐步实现智能非线性校正此类数据。特别是随着神经网络技术的快速发展，当前相关人员应用深度学习算法，从整体上增强数据精确性，以此确保智能传感器正常完成输出。

6.2 多信息融合性关键技术

汽车电子技术中智能传感器的应用，涉及的物理量比较多。目前，日常操作中技术人员倾向于应用智能传感器融合各类信息开展设计。实际工作中，应用智能传感器及设备全面了解工作中遇到的问题，有效获得汽车各运行阶段数据。因单个传感器有简单的应用场景，因而综合设计中技术人员要注意场景设计，合理制定设计方案从整体上确保设备稳定运行。整个设计工作中，技术人员应参考成熟设计方案整合各类传感器，有效传输相关数据内容以此实时监测车辆运行状态。

6.3 网络化关键技术

汽车加工制造中，应用智能化网络传感器技术，可根据统一数据处理单元完善现有设计方案。数据信息处理过程中，相关技术人员要关注信号数据采集，合理构建数据处理单元。网络接口的应用，可高效处理现有相关数据信息。日常工作中，企业技术人员要积极应用嵌入式技术，借助TCP/IP协议实时传输各类数据信息，确保向中央处理器模块有效传输此类智能传感器中的相关数据，从根本上提高现有设备管理效率。设备运行过程中，利用总线传输技术高效分析现有相关数据，科学而合理地制定工作方案，全面满足汽车智能传感器实际设计要求。汽车产品电子发展过程中，相关工作人员要根据已有生产工艺技术，科学选择工作方案保障智能传感器接口与标准体系保持一致，从根本上提高工作效率，为车辆安全而稳定的运行提供保障。

7 结束语

综上所述，随着时代的进步，汽车电气技术快速发展，此过程中电子传感器技术应用范围不断扩大，对提升汽车行业整体智能与安全性发展具有非常重要的意义。汽车行业未来发展中，要深入开发并研究智能化传感器技术，以此保障产业实现智能化发展目标，为城市居民制造高品质产品，保障居民生活品质，推动行业全面实现可持续发展目标。