汽车电子的发展方向: 网络、智能与安全是汽车电子的未来
网络技术:汽车制造商和一级供应商面临日益复杂的安全性、动力总成、底盘和车身系统协调统一的问题。诸如线控、碰撞避免、辅助驾驶等新兴系统都需要一个能以可预测的可靠方式提供极高数据速率的网络。如CAN总线 ,LIN总线
汽车安全性:汽车安全气囊、防抱死制动系统,轮胎压力监测系统为汽车三大安全系统,以后者( TPMS) 为例,是直接式,它利用安装在每一个轮胎里的以铿亚电池为电源的压力传感器来直接测量轮胎的气压,并通过无线电频率调制发射到安装在驾驶台的监视器上。监视器随时显示各轮胎气压、温度,驾驶者可以直观地了解各个轮胎的气压状况,当轮胎气压太低、渗漏、太高、或温度太高时,系统就会自动报警。系统主要有二个部分组成安装在汽车轮胎里的发射模块和安装在汽车驾驶台上的中央监视器.直接的轮胎压力监控系统需要非常长的电池使用寿命, 一般为 7-10 年。由于电池位于轮胎内, 所以笨重的电池不在可选之列, 并且必须认真考虑测量和传输的频率。此外, 还必须选择低功耗的组件。轮胎内的环境对于暴露到空气中的电子产品和硅压力传感器来说非常苛刻, 介质保护对产品的生存能力以及热特性也非常重要。
朝着智能传感器(Smart Sensor)发展、他是将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。
智能传感器: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.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。
当前, 汽车电子控制技术进入了优化人、车、环境三者的整体关系的阶段, 它向着超微型磁体、超高效电机以及集成电路的微型化方向发展, 充分体现出其安全、可靠、舒适、方便及快捷的优越性能。
汽车电子控制系统
3.1 传感器技术
由于汽车电子控制系统的多样化, 使其所需要的传感器种类和数量不断增加。为此, 研制新型、高精度、高可靠性和低成本的传感器是十分必要的。未来的智能化集成传感器, 不仅要能提供用于模拟和处理的信号, 而且还能对信号作放大和处理。同时, 它还能自动进行时漂、温漂和非线性的自校正,具有较强的抵抗外部电磁干扰的能力, 保证传感器信号的质量不受影响, 即使在特别严酷的使用条件下仍能保持较高的精度。它还具有结构紧凑、安装方便的优点, 从而免受机械特性的影响。
3.2 微电脑技术
微电脑的出现给汽车仪表带来了革命性的变化, 使得从前单一的仪器逐步发展为多用途、智能化仪表, 不但可以很精确地把汽车上所有的待测量都检测出来, 分别显示和打印需要的结果, 而且还有运算、判断、预测和引导等功能。例如, 可以监视汽车各大部件的工作情况, 还可以对蓄电池电压、轮胎气压、车速等检测量的高低限量进行报警。微电脑将更广泛地应用于安全、环保、发动机、传动系、速度控制和故障诊断中。