Die Verwendung von Sensoren in der Automobilindustrie

Einleitung:

Ein Sensor ist ein Gerät, das eine physikalische Eigenschaft aus seiner Umgebung erkennt oder misst und diese aufzeichnet, anzeigt oder anderweitig darauf reagiert. Sensoren werden in großem Umfang in der Elektronikindustrie und insbesondere in Automobilen verwendet. Moderne Fahrzeuge nehmen große Datenmengen gleichzeitig von den in ihren Computersystemen installierten Sensoren auf; Dazu gehören Motorsensoren, Relais und Aktuatoren. Die Sensoren sind für den Betrieb unter rauen Bedingungen ausgelegt und liefern so effiziente Ergebnisse wie möglich.

Bedeutung von Sensoren im Automobil:

Sensoren sind integraler Bestandteil des Designs, der Herstellung und des Funktionierens von Automobilen. Der Herstellungsprozess umfasst beispielsweise den Einsatz von Roboterarmen zum Lackieren der Fahrzeuge und zum Zusammenfügen des Designs. Die Sensoren werden verwendet, um die Dicke der auf Instrumente gesprühten Farbe, die Anzahl der Verkleidungen und andere Teile in den inneren Strukturen durch Sensoren zu messen. Während des Betriebs messen Sensoren den Kraftstoffverbrauch in Motoren, Emissionen und ermöglichen eine effizientere Kraftstoffnutzung.

Elektronische Steuereinheit (ECU):

Die Sensoren sind mit der elektronischen Steuereinheit verbunden. Das Steuergerät enthält die Hard- und Software. Die Hardware umfasst die PCB- und MCU-Chips. Die MCU hilft bei der Verarbeitung von Informationen, die von den Sensoren stammen. Die Einführung von ECU in modernen Fahrzeugen hat die Notwendigkeit einer umfangreichen Verkabelung und Fehler im Motor reduziert, da es hilft, den Motor einfach zu überwachen und zu steuern.

Kommunikation und Kontrolle:

Wie bereits erwähnt, hat die ECU die Notwendigkeit der Verkabelung zwischen den Komponenten reduziert und somit die Kommunikation vereinfacht. Es ist einfach zu installieren und mit dem nächsten Fahrzeugbus, CAN (Controller Area Network), LIN (Local Interconnect Network), FlexRay usw. zu verbinden. Ein Controller Area Network ermöglicht es MCUS, Sensoren und Geräten, einfach miteinander zu kommunizieren.

Emissionsüberwachung und -kontrolle:

Wenn die Emissionen in einigen Fällen ein Niveau erreichen, das die Effizienz Ihres Fahrzeugs verringert, helfen Ihnen die Sensoren, Ihr Fahrzeug wieder auf die beste Motorleistung zu bringen und die Emissionen zu reduzieren. Dies geschieht normalerweise durch Senden von Signalen über das Steuergerät an die Relais und Aktuatoren sowie Zündschaltkreise, Zündkerzen usw., was zu einer Verringerung der Emissionen führt.

Funktionen von ECUs:

Normalerweise sind mehrere ECUs in Fahrzeugen vorhanden, nur wenige in Kleinwagen und teurere Fahrzeuge können Hunderte von ECUs enthalten. Mehr Steuergeräte bedeuten normalerweise mehr Funktionen. Einige Sensoren umfassen Batteriestrom, Türöffnungswarnung, Batterietemperatur, Bremskraftverstärker, Kurbelwellenposition, Temperatur der Dieselemissionsflüssigkeit, Feuchtigkeit, Hybridschutzschalter, Luftmassenstrom, Ölstand, Sauerstoff, Geschwindigkeit, Lenkwinkel, Temperatur, Scheibenwaschanlagenstand , Drosselklappenstellung, Zylinderkopftemperatur, Kraftstoffabschaltung usw.

Sie müssen nicht alle Sensoren in Ihrem Fahrzeug kennen, aber Sie sollten die Grundlagen wichtiger Sensoren für Notfälle kennen. Beispielsweise hilft der Motordrehzahlsensor bei der Überwachung der Drehgeschwindigkeit der Kurbelwelle, der Kraftstofftemperatursensor hilft sicherzustellen, dass die richtige Kraftstoffmenge eingespritzt wird, um eine reibungslose Bewegung zu gewährleisten, der Spannungssensor hilft bei der Steuerung der Fahrzeuggeschwindigkeit usw.

Sensoren in autonomen Fahrzeugen:

Mit Hilfe von Sensoren ist die Navigation von Autos einfacher geworden. Ein Auto kann Pannen auf der Straße leicht vermeiden, und jetzt werden sogar autonome Technologien aufgrund von Sensoren eingeführt. Autonome Autos verwenden Sensoren, Radar und Kameras usw. LIDAR ist der grundlegende Sensor, der verwendet wird, der Lichtablenkung verwendet, um eine Karte seiner Umgebung zu erstellen. Dies hilft dabei, Objekte zu vermeiden, die auf seinem Weg erkannt werden.

Wenn wir jedoch möchten, dass autonome Fahrzeuge auf LIDAR voll funktionsfähig sind, gibt es eine Reihe von Anforderungen, zum Beispiel muss das Auto robust und zuverlässig sein, es sollte auch den Einsatz von KI beinhalten, um Hindernisse im Weg zu erkennen. Die Komplexität ist auch bei autonomen Fahrzeugen hoch, insbesondere in der Art und Weise, wie sie Daten verarbeiten und wichtige Entscheidungen aus der Reihe von Sensoren gleichzeitig treffen. Die Fahrzeuge benötigen normalerweise ein GPS, eine Kamera, MEMS-basierte Gyroskope, Beschleunigungsmesser usw. In einigen Fällen ist die Sensortechnologie noch begrenzt, wodurch vollautonome Autos heute immer noch üblich sind.

Schlussfolgerung:

Sensoren spielen eine wichtige Rolle in modernen elektronischen Systemen und Automobilen. Sie tragen dazu bei, unsere Fahrzeuge zuverlässiger, ausgeklügelter und hochwertiger zu machen. In naher Zukunft wäre es nicht verwunderlich, vollautonome Fahrzeuge um uns herum zu finden.