汽車中應(yīng)用的傳感器：MEMS慣性傳感器在汽車中的應(yīng)用
越來越多汽車系統(tǒng)中搭載了多種MEMS慣性傳感器，以增強(qiáng)汽車的可靠性，提高駕駛員的安全性。更低的價格，更可靠的設(shè)備，更高端的技術(shù)，實現(xiàn)了汽車的很多理想功能，并越來越普及化。
慣性傳感器在汽車系統(tǒng)中的應(yīng)用是無處不在的，有些可能司空見慣，有些似曾相識，雖然一些尖端技術(shù)現(xiàn)在只出現(xiàn)在高級車款中，但未來必將逐漸適配所有車型，成為標(biāo)準(zhǔn)配置。
1. 側(cè)翻檢測
側(cè)翻檢測系統(tǒng)中，慣性傳感器讀取車輛的側(cè)傾角度、側(cè)傾率、加速度等主要數(shù)據(jù)，檢測車輛是否正在側(cè)翻并觸發(fā)安全氣囊裝置以保護(hù)車內(nèi)人員。近年來，大型車事故頻發(fā)，由于這些車輛體積龐大，重心較高，且常常荷載大宗貨品，重心不穩(wěn)，更容易發(fā)生側(cè)翻。車輛在實際行駛過程中處于不同環(huán)境條件，對慣性傳感器的穩(wěn)定性和精確性有極高的要求，且車型眾多，需要一套符合標(biāo)準(zhǔn)又適配車輛系統(tǒng)的裝置。
2. 慣性導(dǎo)航
現(xiàn)代化城市道路建設(shè)發(fā)展迅速，導(dǎo)航保證了廣大駕員能在陌生或復(fù)雜的道路系統(tǒng)中穿梭，車輛內(nèi)置的導(dǎo)航系統(tǒng)借助全球?qū)Ш叫l(wèi)星系統(tǒng)、路徑規(guī)劃、慣性導(dǎo)航系統(tǒng)等實時獲取道路信息。導(dǎo)航系統(tǒng)中加入慣性傳感器是對單一衛(wèi)星導(dǎo)航模式的補(bǔ)充和完善，鱗次櫛比的高樓大廈、人煙荒蕪的野外，衛(wèi)星系統(tǒng)信號較弱或不穩(wěn)定甚至丟失，慣性傳感器仍可以根據(jù)最后更新的位置信息推測位移方向。
3. 輔助與自動駕駛
慣性傳感器與雷達(dá)、圖像捕捉等感知系統(tǒng)結(jié)合實現(xiàn)車距控制、車速調(diào)整、車道變換、緊急制動。傳統(tǒng)的巡航功能是保持定速前進(jìn)的，然而周圍的車輛速度和車道隨時會發(fā)生變化，還是需要不停切換。主動車距控制巡航雷達(dá)測量距離，可以根據(jù)需要調(diào)整車速，從而與其他車輛保持安全距離。慣性傳感器進(jìn)行路線預(yù)測與規(guī)劃，同樣輔助巡航。當(dāng)車輛上坡時，慣性傳感器檢測到傾側(cè)角度，確定施加的校正力度，避免車輛后溜，有效提高駕駛技術(shù)和人員安全性。相同地，慣性傳感器也是利用攝影機(jī)、雷達(dá)和雷射來達(dá)到輔助駕駛。感知車輛所屬環(huán)境，記錄分析預(yù)測駕駛習(xí)慣，結(jié)合地圖導(dǎo)航和視覺系統(tǒng)，規(guī)劃行車路徑，以實現(xiàn)自動駕駛。近些年進(jìn)行的自動駕駛實驗中，在相對簡單的行駛環(huán)境中還是容易做到的。
4. 傳感器融合
慣性傳感器適應(yīng)惡劣的環(huán)境，沒有什么限制因素，可以獨立工作，測量物體動態(tài)數(shù)據(jù)，完成數(shù)據(jù)計算傳輸。不同情況下，與其他系統(tǒng)合作的方式可以是各自為戰(zhàn)，擇優(yōu)而作，或者通力合作，相互結(jié)合。日益增長的消費需求，對汽車制造行業(yè)和慣性傳感器制造商提出了更高要求，堅持技術(shù)開發(fā)，具有市場前瞻性，在現(xiàn)有的功能基礎(chǔ)上，添加更智能化的設(shè)計，提高產(chǎn)品精準(zhǔn)性，是尋求發(fā)展的必要策略。
汽車中應(yīng)用的傳感器：uprox+傳感器在汽車制造中的應(yīng)用
uprox+傳感器在汽車制造中的應(yīng)用
一汽大眾采用uprox+傳感器技術(shù)，提升自動化生產(chǎn)線的焊接和裝配精準(zhǔn)和可靠性
隨著汽車工業(yè)在的迅猛發(fā)展，使用者對汽車在性能、質(zhì)量、車型、環(huán)保及經(jīng)濟(jì)性等方面提出越來越高的要求，這迫使汽車制造廠也不斷地采用新材料，改變新工藝以及不斷提高生產(chǎn)自動化程度來滿足這一要求，這也對在汽車生產(chǎn)自動化過程當(dāng)中位置檢測的傳感器提出了更高的要求。圖爾克公司新一代uprox+電感式傳感器， 則能夠最大限度地滿足這些要求。
uprox+傳感器在車門生產(chǎn)線上的應(yīng)用
uprox+傳感器在一汽大眾應(yīng)用
uprox+傳感器在涂裝生產(chǎn)線上的應(yīng)用
突破傳統(tǒng)--傳感器的創(chuàng)新
uprox+電感式傳感器由于采用專利性的多重線圈排布的PCB結(jié)構(gòu)，徹底地改變了傳統(tǒng)的電感式傳感器的環(huán)氧體鐵芯工藝結(jié)構(gòu)，使得uprox+產(chǎn)品具有全金屬檢測，檢測距離增大，優(yōu)良EMC特性，預(yù)阻尼特性等方面的優(yōu)良性能,因而具有更加廣泛地通用性，這在汽車生產(chǎn)制造中得到了集中體現(xiàn)。已經(jīng)被廣泛地應(yīng)用在汽車的零部件加工，發(fā)動機(jī)制造，整車廠的沖壓、涂裝、焊裝、總裝等自動化生產(chǎn)中的各種位置檢測要求。
uprox+傳感器在汽車新材料技術(shù)的發(fā)展對電感式傳感器的要求
隨著材料技術(shù)的飛速發(fā)展，現(xiàn)代汽車制造材料的構(gòu)成，也發(fā)生了較大的變化。比如汽車發(fā)動機(jī)以及汽車零部件制造中以前大都使用鋼鐵作為制造材料，但隨著汽車材料向輕量化、節(jié)省資源、高性能和高功能方向發(fā)展，現(xiàn)在逐步開始采用鋁，鋁合金或鎂鋁合金等新型復(fù)合材料來代替。如制造汽車用的鋼板，為適應(yīng)輕量化的需求,在原有鋼板基礎(chǔ)上添加元素硅、錳、 鈮、鈦等形成新型的復(fù)合高張力鋼板.同原來的軟質(zhì)鋼板相比，車身整體的重量降低30~50%，同時增加拉強(qiáng)度和韌性。
由于車用生產(chǎn)材料的變化，傳統(tǒng)的傳感器在檢測這些新型復(fù)合材料時，都會發(fā)生不同程度的衰減，導(dǎo)致汽車生產(chǎn)企業(yè)只能采用使用多種不同檢測距離的傳感器，但這無疑增加了客戶在產(chǎn)品使用，管理和維護(hù)和方面的復(fù)雜性，同時也大大提高了使用成本。面對新的要求，uprox+傳感器則在在金屬檢測方面創(chuàng)造了“全金屬檢測”的新基準(zhǔn)，即能夠以相同的高開關(guān)距離檢測鐵、不銹鋼、銅、鋁和黃銅，并且具有極高的精度。這樣就可以用盡量少的產(chǎn)品型號來滿足不同方案的應(yīng)用要求，極大簡化了客戶對產(chǎn)品地管理，降低了使用成本。因此，從此種意義上講uprox+產(chǎn)品具有廣泛地通用性。
uprox+傳感器汽車焊裝中的應(yīng)用
焊裝是汽車制造企業(yè)最為關(guān)心的工藝領(lǐng)域之一,在整個焊接過程中要經(jīng)歷3000-5000個點焊步驟,由于對汽車性能和質(zhì)量要求的不斷提高,汽車的焊接工藝越來越復(fù)雜和先進(jìn),更多類型的新型材料被應(yīng)用,并采用大量的機(jī)器人來完成傳輸、抓取、夾持、焊接等過程,同時需要能夠滿足新工藝和不斷提高地自動化程度下新型高精度位置檢測傳感器.uprox+傳感器由于具有創(chuàng)新的PCB線圈排布結(jié)構(gòu)，因而具有高水平的EMC特性和較強(qiáng)的抗磁場干擾能力，由于不含有鐵氧體磁芯，所以對交直流磁場不再敏感，能夠充分抵抗焊接過程中產(chǎn)生的強(qiáng)磁場影響，同時具有特氟龍涂層的MT12，MT18，MT30系列，能夠耐受在焊接中產(chǎn)生的火花飛濺和機(jī)械磨損以及終端機(jī)械張力.確保產(chǎn)品檢測的高可靠性和使用壽命，成為汽車焊裝“量身定做”的檢測產(chǎn)品。
uprox+傳感器汽車總裝和涂裝中的應(yīng)用
在汽車制造業(yè)中的總裝和涂裝車間，大批量的汽車生產(chǎn)要求高度的自動化，現(xiàn)階段在存儲、升降，檢修以及輸送的物流系統(tǒng)，采用先進(jìn)的模塊化工藝裝配技術(shù)以及多種車型混線生產(chǎn)的柔性生產(chǎn)線技術(shù)，并配備高效、可靠、維護(hù)方便的控制系統(tǒng)。
這首先要求使用大量的，多樣化的，高可靠性的電感式接近開關(guān)作為現(xiàn)場設(shè)備的檢測元件，而uprox+傳感器的特性充分滿足了這一要求。不僅具有IP68的高防護(hù)等級，更因為新穎的專利性的線圈技術(shù),使Uprox+傳感器具有與常規(guī)的鐵氧體芯結(jié)構(gòu)的電感式傳感器相比檢測距離增大至50%，可以確保用盡量少的產(chǎn)品型號來覆蓋整個現(xiàn)場的檢測應(yīng)用，從而滿足現(xiàn)場各個區(qū)域檢測多樣化的需求，再加上非齊平產(chǎn)品的預(yù)阻尼保護(hù)特性，使其具有極大的安裝自由度，確保在各種安裝條件下應(yīng)用。
例如，QV40系列產(chǎn)品,不僅能夠為橇體檢測提供50mm超大檢測距離,保證在橇體在行進(jìn)中由于震動和偏斜時也能確保檢測的可靠性,而且其特有的“檢測面多自由度”和“快裝式”特點--—檢測面通過卡具可多方向調(diào)整，又能為物流輸送設(shè)備區(qū)域傳感器大量地使用提供最便捷地安裝，加上其特有的“預(yù)阻尼保護(hù)”的特性，使其能夠安裝使用在生產(chǎn)線的各個“角落”。
正是由于新一代uprox+傳感器創(chuàng)新的全金屬檢測和其它各項優(yōu)良特性能，決定了它僅用較少的型號就能實現(xiàn)汽車生產(chǎn)自動化檢測的大部分應(yīng)用，在解決方案中擁有極大的自由度，加上產(chǎn)品高系統(tǒng)可靠性，奠定了它在汽車生產(chǎn)制造領(lǐng)域具有廣泛的通用性和適用性。
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汽車中應(yīng)用的傳感器：汽車中應(yīng)用到的傳感器有哪些
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汽車中應(yīng)用的傳感器：超聲波傳感器在汽車行業(yè)中的應(yīng)用技術(shù)
隨著人們生活水平的不斷提高，擁有汽車的家庭數(shù)量越來越多，汽車為人們的出行帶來了巨大的便利，?同時也帶來了不少隱患，例如：有關(guān)倒車發(fā)生的剮蹭事故；在出行的時候，家長可能由于粗心或有急事處理導(dǎo)致孩子被鎖在車內(nèi)，當(dāng)外界陽光照射后，封閉車廂內(nèi)的溫度會逐漸升高，由于小孩子體溫調(diào)節(jié)系統(tǒng)發(fā)育尚不完全、不穩(wěn)定，體溫調(diào)節(jié)功能很容易失去平衡，再加上密閉空間不通風(fēng)，極容易導(dǎo)致孩子缺氧、脫水昏迷、甚至窒息身亡。
這樣的事件歷歷在目，小編也曾在網(wǎng)上看到這樣一篇文章題為：《孩子被困車內(nèi)，喇叭真的能按響嗎？》但是通過數(shù)據(jù)調(diào)查和測試發(fā)現(xiàn)在眾多品牌車中，德系大部分車型是無法按響的，奔馳、寶馬、大眾系里大部分車型無法按響、日系、美系、韓系大部分車型可以按響，這就表明在全世界的法規(guī)中都沒有明確要求方向盤斷電；文中也提到到過教育孩子，如果被鎖在車?yán)镌撛趺崔k？按下車內(nèi)解鎖鍵，然后從內(nèi)部打開車門。但是又并不是所有汽車都可以在鎖門的情況下，可以從內(nèi)部開門。如大眾老款的汽車，則不行。有些還一定要鑰匙遙控器后，才能從里面開門出來。，一旦小孩被困車內(nèi)，或有三個逃生通道：一是有些車鎖門后可以按響喇叭；二是可以從車內(nèi)直接打開車門；三是有后備箱逃生通道。對于后備箱逃生，有些車后備箱有應(yīng)急拉手，一旦被困在車?yán)铮焕д呖梢岳瓌雍髠湎涞睦K，從而打開后備箱，獲得呼吸空氣或者逃走。因而車內(nèi)逃生，需要更多人性化的東西。
目前，在奔馳多款高端車型中，有紅外線掃描功能。一旦車內(nèi)有活物，汽車在鎖門后，會發(fā)出警報信號。但一個事實是，這個只有高端車才配置。而對于一般家庭用車來說，幾乎沒有該項功能。
近年來,超聲波技術(shù)進(jìn)步飛快,其應(yīng)用日益廣泛,特別是在汽車方面它的功效相當(dāng)顯著。首先,是在交通管制系統(tǒng)中,采用超聲波傳感器檢測道路車輛的流量及車速。其次,是采用超聲波傳感器作為汽車的防撞裝置。利用安裝在汽車前后四角的超聲波傳感器,發(fā)現(xiàn)各方面的障礙物,用蜂鳴器和指示燈告訴司機(jī)障礙物與汽車之間的大致距離和方向以便駕駛員及時調(diào)整方位等方式解除駕駛員泊車、倒車和起動車輛時前后左右探視所引起的困擾，并幫助駕駛員掃除視野死角和視線模糊的缺陷，提高駕駛安全性。使用效果上，超聲波雷達(dá)穿透性強(qiáng)，測距的方法簡單，成本低。不過，由于超聲波是一種機(jī)械波，其使用效果會受傳播介質(zhì)的影響，例如受天氣情況的影響，在不同的天氣情況下，超聲波的傳輸速度不同，而且傳播速度較慢。另外，當(dāng)汽車高速行駛時，使用超聲波測距無法跟上汽車的車距實時變化，誤差較大，影響測量精度。
針對這樣的案例工采網(wǎng)技術(shù)人員提供超聲波人體檢測傳感器MB1004協(xié)助車輛、尤其是工業(yè)用或商用車輛的駕駛員識別附近障礙物的方法以檢測車內(nèi)有活物，汽車在鎖門后，會發(fā)出警報信號。超聲波人體檢測傳感器MB1004是一款專門有高低電平報警信號輸出的接近傳感器，可測范圍可達(dá)213cm，適用于行人檢測、停車檢測等。當(dāng)行人進(jìn)入檢測范圍內(nèi)，MB1004就會輸出由低電平變成高電平的報警信號。同時它也具備輸出目標(biāo)具體距離的功能，通過RS232輸出距離數(shù)據(jù)。MB1004是一款非常低成本的人體檢測超聲波傳感器。
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