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汽车电子控制装置中计算机检测控制技术的运用

作者:未知

  摘 要:计算机检测控制技术,是通过获取各电子设备运行参数,然后利用计算机进行分析、比对,根据相应的分析结果,主动或自动的发出控制指令,实现对电子设备运行工况的调节与控制。汽车上包含了多种类型的电子设备和功能各异的电气系统,例如空调系统、灯光系统、多媒体系统等,利用计算机检测控制技术一方面可以保证这些电子系统协调运行,满足驾驶需要,另一方面还能够切实提高车辆行驶安全。本文首先对计算机检测控制技术的核心组成进行了概述,随后分别从车身电子系统、发动机电子系统等方面就计算机检测控制技术的具体运用展开了简要分析。
  关键词:汽车电子;计算机检测控制;蜂窝式移动电话;前景
  0 引言
   从上世纪80年代开始,单片机技术的成熟发展,让微型计算机检测控制技术开始在汽车电子控制装置得到广泛运用。近年来,为了更好的满足驾驶需求,车载电子控制装置的数量也在不断增加,对计算机检测控制技术也提出了更高的要求。随着相关技术的不断成熟,计算机测控技术正逐渐朝向智能化方向发展。在这一背景下探究汽车电子控制装置中,如何优化计算机检测控制技术的运用也具有较强的实用价值。
  1 计算机检测控制技术
  1.1 自动检测控制系统
   计算机检测控制技术的基本原理是先通过检测信息,获取目标对象的运行工况,然后在结合实际需要进行相应的控制、调整,并促使被控对象的各项参数、运行工况朝着预期目标转化。根据计算机是否接受到控制反馈,可以将该技术分成闭环检测控制和开环检测控制两种类型。
   (1)开环自动检测。先通过人机交互界面,下达控制指令,确定被测量的信息或是控制目标,然后控制指令会通过汽车内部线路传递到前端传感器上,在前端控制元件的作用下,完成相应信息、参数的收集。并将收集到的内容按照分类,分别在指示仪、记录仪等设备上显示出来,以便于技术人员或驾驶员了解汽车电子系统的运行情况。(2)闭环自动检测。基本流程与开环自动检测类似,但是会将目标对象的信息,通过传感器、检测电路、信息处理系统重新反馈给汽车微型计算机,然后结合反馈信息,重新调整控制指令。
  1.2 计算机测控系统
   在检测和控制汽车电子系统时,进行检测的目的是确定控制指令,而下达控制命令后,还要通过检测继续反馈控制指令是否达到预期目标。汽车计算机测控系统的主要运行流程为:首先确定被测对象,然后控制信息经由传感器、测量电路,到达被测对象的微处理器上。微处理器先将测控对象的基本信息,通过显示器、记录仪等显示和记录下来,然后将备份信息通过控制电路、执行机构,作用于测控对象,完成一整套的控制流程。
  2 计算机检测控制技术在汽车电子控制装置中的运用
  2.1 汽车车身电子控制
   (1)仪表显示系统。计算机先完成汽车电子控制装置的运行状况巡检,获得相应的检查结果,通过汽车仪表盘直观的展示出来,以便于驾駛员动态的掌握汽车当前信息,例如油耗、行车里程、水温、油量等。另外,对于车辆行驶中发生的一些故障,也可以通过仪表盘进行报警,例如驾驶员未系安全带,仪表盘上相应的图标会频繁闪烁进行提示,同时配合蜂鸣器进行报警提示。除了这些可以被驾驶员直接观察到的信息外,像机油不足、传动系统故障灯,驾驶员在驾车过程中无法判断,而通过计算机检测控制技术,配合相应的故障指示灯,也可以帮助驾驶员第一时间掌握汽车故障,切实保障了行车安全。
   (2)空调控制系统。汽车内部安装有多个温湿度控制器,可以随时感知汽车内的温度、湿度。传感器按照一定的频率,将温度信号反馈给控制中心。计算机读取当前空调系统的对应温度,如果控制温度要高于实际温度,则吹出热风,反之则吹出冷风,达到调节驾驶室内温度的目的。
  2.2 汽车底盘电子控制
   (1)定速巡航。定速巡航中,驾驶员设定完行驶车速后,控制台会将这一指令及时传递给发动机,然后调节发动机转速以改变行驶速度。此时车轮上的速度传感器,会以较快的频率不断的反馈当前车速信息,计算机检测控制系统通过比对实际车速与控制指令,如果未达到设定车速,则继续增加发动机转速,直到实际车速与预设车速匹配,并维持当前速度,直到计算机检测控制系统重新接收到刹车信号。
   (2)电子转向助力系统。电子控制动力转向系统是一种转向动力放大装置,可根据转向角、车速、转矩等传感器信号自动控制施加在转向盘上的转向力,使汽车在停车或低速行驶时转动转向盘所需的力减小,而汽车在高速行驶时转动转向盘所需的力增大,即在各种行驶条件下实现转向上所需的力都是最佳值。全电子控制动力转向可提供回正力矩和阻尼力矩,从而获得最优转向回正特性,且大大改善车辆行驶稳定性。
   (3)ABS。汽车在正常行驶下,如果突然紧急制动,计算机检测系统会收集四个车轮速度传感器反馈的速度信号。系统通过获取从正常速度到制动所需时间,计算出加速度。如果加速度超出安全值后,则计算机检测系统判定为车轮处于“抱死”状态,为了保证车辆安全,汽车控制系统会调节汽车处于最佳制动状态。
  2.3 汽车发动机电子控制
   (1)点火时间控制系统。点火时间控制系统可使发动机在不同转速进气量等因素下,实现最佳点火提前角,使发动机能发出最大的动率或转矩,而油耗和排放降低到最低限度。系统分开环和闭环两种控制。闭环是在开环的基础上,增加一个爆震传感器进行反馈控制,其点火时刻的精确度比开环高,但排气净化稍差些。
   (2)燃油喷射控制系统。燃油喷射控制主要是最佳空-燃比的控制。它能有效的控制混合气空-燃比,使发动机在各种工况下及有关因素的影响下,空-燃比达到最佳值,从而实现提高功率、降低油耗、减少排气污染度的功效。系统可分为开环与闭环两种控制。闭环控制是在开环控制的基础上,在一定条件下,由微机根据氧传感器输出的混合气空-燃比信号,修正燃油供给量,使混合气空-燃比保持在理想状态。    (3)再循环控制系统。再循环控制系统是将一部分废气引入到进气侧的新鲜混合气中,以抑制发动机有害气体氮的氧化物生成。该系统能根据发动机工况,适时的调节排气再循环的流量,以减少排气中的有害气体。通过计算机检测控制技术,可以保证驾驶室内部进出空气保持动态平衡,这也是提高行车舒适度的一种有效方式。
  2.4 汽车信息传递系统
   (1)车载导航。汽车导航系统中,安装有GPS接收机,可以接受和反馈卫星信号。通过内部数据转换,可以精确的定位汽车所在的经纬度。GPS接收机与电子地图相连,并且能够实时的将汽车所在位置显示到电子地图上。随着汽车的运动,卫星会将汽车位置变化信息动态的反馈给GPS接收机,通过后台的坐标参数调整,使得电子地图上的车辆图表也会发生相应的变化。另外,在电子地图上还可以通过计算机检测控制,提供一些便捷的信息,例如附近加油站、学校等,为驾驶员带来了便利。
   (2)蜂窝式移动电话。在汽车静止状态下,蜂窝式移动电话的运行原理与普通手机类似。但是在车辆运动尤其是高速行驶时,蜂窝式移动电话需要先获取汽车所在位置,然后将移动信号转移到覆盖当前位置的基站。当汽车驶出该基站覆盖范围后,蜂窝式移动电话重复进行获取位置、转换基站的操作,这样就可以确保汽车在高速行驶中有较为稳定的信号。
  3 计算机检测控制技术的发展前景
   现阶段计算机检测控制技术已经广泛的应用在汽车电子控制装置的运行检查和故障检测中。但是近年来汽车上电子装置的多样化,以及电路结构的复杂化,也影响了计算机检测控制技术的实际应用效果的发挥。随着计算机技术的不断成熟,实现智能检测和智能控制成为汽车电子控制装置检测的新方向。将遗传算法、人工神经网络等方法,与信息技术相结合,可以实现对汽车电子控制系统运行参数的自动检测和分析。同时与数据库中的标准参数进行配对。实现了对各类故障的有效识别,也为技术人员第一时间判断故障源和采取故障修理措施提供了必要的参考。智能检测控制成为未来汽车电子控制装置运行检测与故障分析的发展方向。
  4 结语
   汽车电子控制装置需要借助于计算机检测控制技术实现协调运作,并发挥各个电子设备、电子系统的正常功能,以保证行车安全,或是为驾驶员提供一定的便利。随着汽车电子装置数量和种类的不断增加,对计算机检测控制系统的响应速度、实用功能等也提出了更高要求。通过加大技术融合力度,进一步提高计算机检测控制的智能化程度,更好的突显技术的便利性和实用性,这也与汽车行业智能化、信息化发展趋势一致。
  参考文献:
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