汽车电子设计应用论文范文第1篇
实现汽车限速行驶, 主要是依靠公路和车载系统联合作用来完成。其中车载控制系是主要的作用系统, 其作用的原理是通过对汽车油门的控制来实现对车辆的减速。因为汽车行驶过程中的油门大小将直接影响测量的速度。通常汽车的控制油门为踏板油门即人工油门, 而在限速系统中需要增加一个自动的限速油门, 即通过接收系统传递的公路限速信号, 完成对其的控制。平时正常行驶的时候, 限速油门是打开的, 车辆的行驶操控依靠的人工油门, 当车辆出现超速的时候, 即超过了公路限定的速度, 此时自控油门就会在车速检测器的作用下, 驱动系统开启自控油门, 控制车速下降, 直至符合车辆速度检测其的要求。
2 汽车电子限速系统设计
2.1 信号传递和控制流程
车辆限速系统的设计需要按照系统的功能进行划分, 主要为公路发射机和车载接收机部分。数据发射装置主要有两个作用一方面设定和储存数据, 一方面对外发射信号。车载接收机的作用就是接收数据、储存数据、评估车速、报警和控制油门。
整个系统的工作流程如下:公路上的发射机连续不断的向外发射限速的信号。当经过的车辆经过发射机信号覆盖的区域时, 车载接收机就会接收并储存限速的信息。同车载接收机的处理芯片将对当前的车速进行评价。如果估计为超速就会发射超速报警, 如果超速持续一段时间, 车载机就会发出控制供油的信号, 此时自控油门启动限制车辆速度, 当车速降低就会发出信号恢复人工控制。系统设计的时间间隔为30s, 即30s后车辆就可以完成限速控制。
2.2 数据发射装置
数据发射装置是系统的核心, 包括中央处理器、无线发射装置、存储器、显示和控制装置组成。在此系统组成中, 单片机就成为了系统控制的核心, 其作为中央处理器为整个系统提供必要的判断和评估、数据处理等功能。通常采用的单片机为C8051。此单片机在通电后, 即对存储器数据读取并进行处理。存储的芯片采用的是AT24C01, 其具有1KB的存储空间, 采用的是E2PROM总线结构与单机片C8051芯片的两个脚相连接。限速的数据经过计算, 产生一个数据包, 其格式是:起始位—车型和校验码—限速数值位—结束位。其中 (1) 起始位用FF表示数据包开始; (2) 车型校验码中采用高4位表示限制车型, 低4位表示的是限速的校验参数; (3) 限速值表示的是限定的具体输出值; (4) 结束位表示数据包结束, 用00表示。
各种不同的车型所产生的数据包是不同的, 并通过程序循环用无线电发射单元不断的发射出去。系统中无限发射单元采用专用的射频芯片, 如:NRF905芯片, 此芯片的射频可以有三种选择, 433、868、915MHz, 最高的速率可达到20kb/s, 覆盖度的范围可以到达300m~800m。同时具备与单机芯片向适应的接口, 供C8051使用, 前面形成的数据包经过串口经由NRF905按照915MHz的频率进行发射。
系统的显示装置所显示的信息是车辆的限速值和车型。现实单元所形成的是8个数码管现实, 一个为车型、三个为限速值。现实的数据通过单机片的P0端口提供。单机片上的P2端口专门控制数码管, 为了节约能源, 数码管只是在按下键盘的时候显示, 30s不操作则自动熄灭, 是一种节电模式。
程序的检测是不间断的, 所检测的是单机片的P1.2~1.4脚电平。系统采用的C8051芯片的P1.2~10.4脚表示键盘控制单元所使用的不同按键, 分别为车型、数值 (加减) 控制。当检测到其中一个电平降低的时候就会按下相应的按键, 程序根据按键所代表的代码进行操作。设计按照我国的车型分为大、中、小及其他;根据不同的路况可车型设定限速值。当操作中需要对限速值进行修订的时候, 就将需要的数据写入到系统的存储芯片中, 供单机片进行调用。数据按照车型进行排序, T24C01芯片从OOFF中进行以此存放对应的限速值。
通过这样的系统构成, 就可以在发射端形成一个按照车型而发射限速值信息的射频发射系统, 将限速的信息传递给行驶车辆, 供其进行限速控制。
2.3 车辆自载接收机
车载设备主要的硬件构成为无线电的单机片和语音电路、储存装置、速度采集装置、油门控制装置。为了对车载系统进行简化, 车载接收机的单机片采用的是CC1110芯片系统, 主要考虑的是此芯片具有功耗低、成本低、安全可靠的优势。CC1110虽具备的无线收发并内置了8051MCU。其工作的频率为315MHz、433MHz、915MHz, 最高的传输速度为500kb/s, 工作的额定电压1.8V~3.6V, 接收的灵敏可以达到-110d B。其中存储的装置与发射机的相似。整个系统数据线和控制线所连接的是CC1110的P0.0和P0.1脚。程序开始运行时, 首先进行初始化, 然后进入到循环工作状态, 即接收机不断的执行检测数据并执行超速检测。
系统中CC1110的P2.4~P2.7脚外接拨码开关, 根据拨码的数据形成车型信息。在检测新数据操作中根据车型数据, 选取与之相适应的数据存入芯片, 数据占用芯片的一个存储空间。单机片的P2.0和P2.1脚则负责可分别对报警和油门控制电路。在执行操作过程中, 系统比较电平, 车速超过限速的时候, P2.0脚就会触发语音警报。程序设计了延时, 主要是消除短时超速的影响, 在此延时内回复正常就不会进入下一步操作, 如果超过延时范围就会触发油门的控制电路。油门控制电路将减小油门以降低速度。
3 结语
利用单机片的强大处理功能, 对整个系统进行全面的调控, 发射端利用电平的差异对车型、速度进行有序的不间断的发射到覆盖的路段;车载接收机利用芯片对接收的数据进行处理, 甄别符自身的车型和车速, 一旦超速将作出控速的操作。
摘要：车辆限速系统是有效降低高速公路事故的一种方式, 在此系统设计中单机片成为了发射和接收系统中的核心控制单元。其控制的核心功能就是对数据进行判断和选择, 以此完成车辆限速。
关键词：限速控制,速度控制,单机片,系统实现
参考文献
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汽车电子设计应用论文范文第2篇
一、电子信息工程在工业领域的应用价值
(一) 电子信息技术工程的静态测试应用
电子信息工程技术中有项技术操作是静态测试操作, 通过应用这项电子技术可以有效的提高工业领域的稳定及安全。电子信息的静态测试方法就是对工业器械内部的各级电压电流进行整体性检测, 检测工业器械内部的电压电流是否出现问题, 发现问题并解决问题。工业器械内部的电压电流不尽相同, 它们起伏不定。首先, 我们可以利用静态电源对电子产品进行静态调试, 主要是通过静态电源对电子产品的内部供电电压进行测试, 观察电子产品内部的供电电压是否稳定。当电子产品内部的供电电压过大时, 可能导致电子产品的静态测试数据不准确, 导致静态调试工作不成功, 此时我们要做的是断开静态电源和电子产品的连接点, 等待电子产品内部的电压稳定时或者电子产品负荷空载时, 再进行连接测试。此时, 通过静态调试方法对电子产品进行调试得出的调试数据肯定是准确的, 然后技术人员针对这些数据进行参考完成电子产品调试工作, 使工业信息工程运行的内部整体系统的兼容性达到极致。
(二) 电子信息技术工程在工业电网中的建设应用价值
中国工业电网的建设是非常规范的, 我国国务院与发改委对建设智能人工化电网通信技术有专门的规定, 甚至对整个电力专网的建设都的设计都有严格的设计要求, 正因为工业电网有很高的要求及智能化建设, 因此有必要把电子信息技术工程应用到工业电网中。关于各地电网通信技术数据专网的网络框架建议采用分层的网络结构, 因为分层网络结构对电力专网有很强的兼容性, 这种分层的结构包括聚集层、嵌入层和核心层。针对这三个层的总体兼容性, 国家电网部门有非常高的要求, 因为由这三个子层所组成的总层结构对整个电力调度的数据网络建设提供了强大的兼容性和安全可靠性, 综上所述, 智能人工化的电网通信技术专网与网络框架的结构是分不开的。通常情况下核心层的设计是有要求的, 一般核心层会由两个电子核心组成。其中一个电子核心放在子站的地调上, 另一个电子核心通过总站的通信设施放到信息聚集点处。放在子站地调上的电子核心可以做为接入网络的第一通入口, 利用其背面固定在网络的干线处, 使其双面制作通信节点。第二个电子核心做为网络结构的第二个通入口, 第二个电子核心必须采用特殊的接入方式通入整个电力调度数据专网。这里的特殊的接入方式可以是145CM和CPOS口连接方式, 因为这两种网络接入方式的稳定性很强, 数据传输速度架构也很迅速, 所以采用这两种方式接入数据专网是最好的连接方式。
聚集层的设计方案:首先聚集层是放置在每个基站和枢纽变电站之间的, 在聚集层的设计连接点处依然采用双节面点的连接方式。第一个电子聚集点放在每个基站, 第二个电子聚集点放在可管控范围内的枢纽变电站。在聚集层的连接处仍然选用CPOS接口进行连接, 第一电子聚集点与第二电子聚集点采用互联的方式连接。其它的聚集点与核心节点互联, 形成四通互联的网络结构框架。
嵌入层的设计方案:首先嵌入层要建立在枢纽变电站内, 其次, 地调枢纽变电站要连接两个不同的电子聚集点, 而县调变电站则连接两个不同的枢纽变电站汇聚点。形成稳点的网络结构框架。
(三) 电子信息技术工程可提高工业设备的效率
电子信息技术工程的计算运行效率很高, 在一些电气设备运行的过程时需要高效率的运算能力, 然而一般的人工计算水平是达不到这个运算速度的, 只能通过技术支持。而电子信息技术工程恰巧当此重任, 解决了电气设备运行时运算能力不足的问题。电子信息技术工程的运算速度是非常惊人的, 是常人的几十倍甚至上百倍。电子信息技术工程不但在运算方面有很强的速度, 在传递信息时的速度也是常人所不能达到的。一些设备在运行的时候需要进行实时的信息交换, 此时对信息的传播效率是有严格要求的, 传播信息要及时, 要准确。
二、结语
电子信息技术工程在工业领域有很高的应用价值, 这些应用价值分别为安全、稳定、智能自动、调高效率等。笔者认为, 我国的电子科研人员应该大力的发展电子信息技术工程, 加强电子信息技术工程在工业领域的应用。
摘要：在中国发展到二十一世纪以来, 中国的各项指标建设的发展都是突飞猛进, 包括中国的经济、建设、基建、科技、教育以及电子应用领域, 这些领域都迎来了良好的发展机遇。电子应用领域的发展更是突出, 目前中国的很多的行业都在应用电子信息技术, 尤其是电子信息技术在工业领域的应用, 工业领域所应用的电子信息技术我们称之为电子信息工程。电子信息工程在工业领域有很大的帮助, 中国很多的工业制造设计都是通过电子信息工程得以实现应用的。因此, 笔者将通过下篇文章对工业行业中的电子信息工程的应用进行阐述研究。
关键词：静态调试,提高效率
参考文献
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汽车电子设计应用论文范文第3篇
形式美是以事物的外形因素及其组合关系使人产生美感, 它是人们在长期生活和劳动中所形成的一种审美意识。形式美法则是人们在创造美的活动中, 以人的心理、生理需要为基础, 经过长期探索而归纳总结出来的, 且为人们所公认的基本规律。在造型设计中, 应该遵守和灵活地运用这些规律, 根据汽车的不同用途和性能进行创造性的外形设计。同时应注意下面两个方面。第一, 形式美法则只是相对稳定的, 它也将随着时代的发展而变化, 也会因人及客观条件的不同而不同;第二, 汽车产品的造型美必须是内容和形式的完美结合, 既要突出形式美的特色, 也要满足技术美的要求。
形式美法则包含了以下几方面的内容。
1.1 比例与尺度
黄金矩形是短边与长边之比为0.618的矩形。汽车轴距与总厂成黄金分割比例的分布, 使车轮与车身的视觉效果符合人的审美习惯。
1.2 对称与均衡
对称给人以庄严、稳重的感觉。均衡造型法给人以内在的、有秩序的动态美, 比对称更具有趣味性, 具有动中有静、静中有动、生动感人的艺术效果。汽车的侧视图属于均衡状态, 给人以动感, 符合人们对动态美的追求。
1.3 稳定与轻巧
造型物重心愈低, 愈靠近支撑面的中心部位, 则其稳定性愈强。稳定给人以安全、轻松的感觉;不稳定则给人以危险和紧张的感觉。在造型设计中稳定表现有“实际稳定”和“视觉稳定”两个方面。
1.4 节奏与韵律
在视觉造型中, 主要通过线条的流动、色彩的深浅间断、形体的高低、光影的明暗等因素作有规律的反复、重叠, 引起欣赏者的生理情感活动, 从而感受到节奏美, 如大客车门窗的反复。在汽车形体构成中, 韵律的形式有:循环韵律;渐变韵律;连续规律;交错韵律。
1.5 统一与变化
汽车造型上的统一, 给人以畅快之感, 但只有统一而无变化, 则无趣味, 且美感也不能持久, 其原因是对人们的精神和心理无刺激之故。变化是刺激的源泉, 但应以符合规律为限制。在造型设计中, 要统一中求变化, 变化中求统一。
1.6 调和与对比
调和是两个或两个以上的构成要素存在有较大的差异时, 通过另外构成要素的过渡衔接, 给人以协调柔和的感觉。对比是突出同一性质的构成要素间的差异性, 使构成的要素间有明显的不同点, 通过要素间的相互作用、烘托、突出, 给人以生动活泼的感觉。
1.7 过渡与呼应
汽车造型设计中, 一般应用圆角或棱线过渡, 以增加整体感和灵活多变的效果。呼应是指造型物体的某一个方位 (上下、前后、左右) 形体的相互联系和位置的相互照应, 使之在视觉上产生相互关联的统一感。
1.8 比拟
汽车外形设计中, 设计者通过对自然形态的提炼、概括、抽象、升华, 运用比拟与联想的创造思想和手法, 使汽车与某些动物、昆虫、禽类等的形态具有“神”似, 置形态于“似”与“不似”之间, “太似则媚俗”。
1.9 单纯与和谐
汽车外形简洁、明快, 和人们的快节奏生活有着十分密切的联系, 同时与当代的生产方式及汽车本身性能的高要求也是分不开的。
1.10 静感与动感
小轿车、大客车、货车等要求表现动感、安全感和力感, 或轻巧感和稳重感, 所以它们多以斜线为主, 动与静在形式法则上是矛盾的统一, 如汽车室内的布置, 应使人在快速行进中有静的感觉, 使人乘坐时有安稳、舒适的感觉。
2 基于美学法则在某汽车造型设计的应用
图1所示为作者本人自行设计的一款SUV的造型。
此款汽车外观造型的创作过程综合考虑了上述美学法则: (1) 前挡风到车身尾部长度与车身总长的比例即为0.62, 车身下部高度与车身高度的比值为0.615, 均接近黄金分割比0.618; (2) 配合较大的前后轴距, 视觉上给人稳重厚实且强劲的侧面造型风格。汽车外观是严格的对称布置, 且合理的前后悬设计展现了前后均衡稳定的视觉效果; (3) 侧面玻璃风窗弧形轮廓既与整体风格相统一, 又在后部向下收敛, 与汽车向前冲的气势相呼应, 变化的玻璃窗外缘轮廓体具有很好的过渡性, 还与顶盖轮廓的趋势有所区别; (4) 侧面刚劲有力的线条和引擎盖流线型的饱满线条动静呼应, 动力和安全感和谐的融为一体, 较低的侧裙边进一步增强了车身的稳重感; (5) 前后车灯的形状遥相呼应, 既相似, 又有所区别, 极具动感的前灯造型强化了车身强劲运动的风格; (6) 双重前保险杠造型加强了前保的安全感和厚实感, 前脸造型变得更丰富和饱满。
3 结语
汽车外观造型的设计过程遵循基本的美学法则, 能合理的设计车身各部分的尺寸比例, 符合人们的审美观, 运用动静结合、富于变化的车身线条, 使车身造型雍容典雅却不失动感流畅, 较高的车身侧围和动感的侧窗轮廓, 兼具安全和动感的风格。总之, 在设计过程中, 合理考虑美学法则, 能使设计避免犯基本的视觉比例等错误, 进而创作出优秀的作品。
摘要：形式美是以事物的外形因素及其组合关系使人产生美感, 它是人们在长期生活和劳动中所形成的一种审美意识。形式美法则是人们在创造美的活动中, 以人的心理、生理需要为基础, 经过长期探索而归纳总结出来的, 且为人们所公认的基本规律。在造型设计中, 应该遵守和灵活地运用这些规律, 根据汽车的不同用途和性能进行创造性的外形设计。
关键词：形式美,美学法则,汽车造型
参考文献
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汽车电子设计应用论文范文第4篇
【摘 要】随着汽车总线技术的不断发展和信息化水平的不断提升，传统的点对点通信模式已经不能满足当前汽车电器设备的通信需求，为了进一步降低整车布线难度，提高布线效率，宜采用CAN总线技术作为汽车电子控制系统信息传输方式。
【关键词】CAN总线;汽车;检测;维修
随着电子技术的不断发展，电子控制系统和通信系统在汽车制造中的应用也越来越广泛，如ABS防抱死系统、仪表系统、汽车底盘电控系统等等，另外，随着ITS技术的发展，对汽车的布线工作和信息共享提出了更高要求，增加了布线难度。CAN总线技术的运用，提高了汽车各单元的可靠性，降低了整车布线的成本，实现了电子装备间的资源共享，使各个单元之间的控制更加方便、协调。
1CAN总线的产生及其特点
随着汽车动力、控制、排放、节能、安全和舒适性等使用性能和要求的不断提高，对于汽车电子控制程度的要求也越来越高。汽车电子控制装置的增多，使得连接汽车电子控制装置之间导线也变得更为复杂。如果采用传统的点到点的布线方法，势必导致车身布线越来越长，越来越复杂，运行可靠性低、故障维修难度大。因此，为解决现代汽车中众多控制装置和电子仪表间数据交换问题，车载电子装置问的数据通信变得越来越重要，于是电子控制系统在车身上的大量应用和通讯的要求，产生了车载网络。CAN总线是一种现场总线，通讯线可以是一根双绞线或是同轴电缆或光导纤维，将各种汽车电子装置连接成为一个网络。它可以有效地支持分布式控制或实时控制的串行通信网络，在这个系统中，各控制装置独立运行，控制和改善汽车某一方面的性能，同时可为其它控制装置提供数据服务。由于CAN总线具有通信速率高、可靠性好、连接方便、多主站点、通讯协议简单和性能价格比高等突出的优点，适用于汽车环境的汽车局域网，如今CAN总线在汽车分布式控制系统中得到了广泛的应用。
2汽车CAN总线控制结构
CAN的全称为“Controller Area Network”，即控制器局域网，它是将汽车上各个控制单元通过中央控制器进行连接，形成汽车电子控制网络结构，这样就可以加强对各个控制单元的管理，使各个单元之间的工作更加协调。不管整车有多少个电控单元，只需要用两根导线将其于总控进行连接。CAN总线上的每个节点都有固定的地址，数据由控制单元发出，经总线传输至CAN控制器上，控制器将数据转化为电信号，再将电信号传输至控制单元，控制单元对接收到的信号进行检测，看是否符合该单元需要，如果需要就将其接收，如果不需要就将其忽略。
网关与各节点之间的通信主要由以下几点内容：（一）车辆启动时的自检。当车辆启动时，网管负责向各个电控单元发送自检信号，并将电控单元返回的数据进行收集进行分析处理，及时发现电控单元是否存在问题，为更顺利解决汽车故障提供基本信息。（二）车辆运行过程中监控。在车辆行驶过程中，监控单元负责检测各条线路上数据的收发情况，观察数据传输是否出现异常，当出现异常时要启动紧急处理程序并向驾驶员报警，确保行车过程中车辆和人身安全。同时CAN控制系统还可以对驾驶员的一系列操作動作进行检测，根据驾驶员驾驶动作的变换在不同控制系统之间进行相应的切换，同时对车辆的各项参数进行监测，确保车辆始终在正常状态下行驶。（三）周期性数据刷新通信。发动机转速、车速、变速箱数据等电控单元的信息要定时传输至控制单元，控制单元对这些数据进行对比分析，判断其是否处于正常的工作状态。
3CAN总线硬件系统组成和传输原理
3.1车载CAN总线系统的基本组成
CAN总线传输系统中主要由CAN控制器、CAN收发器、传输介质、数据传递终端电阻等组成。SJA1000和 PCA2C250组成的CAN控制器和CAN收发器是CAN总线中的典型组合通讯模块。
3.1.1CAN控制器。
CAN控制器时一块可编程芯片上通过逻辑电路的组合实现这些功能的组合实现这些功能的，对外提供了与微处理器物理连接的线路接口。通过对它的编程，CPU可以设置它的工作方式，控制它的工作状态，进行数据的发送和接收。CAN控制器可以是独立的芯片，也可以是和微处理器封装在一起的。它的作用是接收电控单元中微处理器发出的数据，对这些数据进行处理，并传送给CAN收发器。CAN控制器也接收CAN收发器的数据，在处理后传给微处理器。
3.1.2CAN收发器
它是一个发送器和接收器的组合，将CAN控制器提供的数据转化成电信号并通过数据总线发送出去，同时，它也接收从总线来的数据，并传送到CAN控制器。
3.1.3终端电阻
在CAN总线的两端连接有两个终端电阻，用来防止数据在终端被反射并以回声的形式返回，数据在终端的反射会影响数据的传输。
3.2车载CAN总线传输原理
3.2.1CAN总线参考型介绍
CAN网络结构主要包括两大部分：一是通信部分，二是网络管理部分。通信部分相当于OSI模型的物理层、数据链路层、传输层和应用层。网络管理部分的功能是为获得操作的安全性和可靠性，它是各种功能和实体的合集，能对网络配置进行检测，对实效进行校正，并支持网络诊断功能等。CAN数据链路层包括逻辑链路控制子层和媒体访问控制子层。CAN总线的物理层是将ECU连接至总线的电路实现。ECU总线将受限于总线上的电器负载。
3.2.2CAN总线的传输过程
CAN总线所传输的信息帧有数据帧、远程帧、错误帧和超载帧四种类型。
每条数据的传递包括五个过程：提供数据、发送数据、接收数据、检查数据、接收数据。
汽车发动机电控单元ECU向ECU的CAN收发器发送数据，该CAN收发器接收到数据后，转换信号并发给本ECU的控制器。CAN数据传输系统的其他ECU收发器均接收到此数据，检验判断是否需要接收的数据，是的话接收，不是的话忽略。
4CAN总线在汽车控制系统中的具体应用
车载局域网在汽车上的应用非常的广泛，按照应用功能来划分的话分为车身系统、动力系统、安全系统、和信息系统4个部分。按车身上通讯速度来分的话，分为高速CAN总线和低速CAN总线两部分。高速CAN总线部分连接着动力系统，安全系统;低速CAN总线连接着车灯开关、车门控制、座位调节等简单事件对信息传输延迟的要求不高的功能简单的控制和调节器件。
动力传动系统内利用网络将发动机舱内的电控单元连接起来，这些电控单元分别是发动机电控单元、防抱死刹车系统电控单元和自动变速器电控单元。在这个系统中，数据传递要求快速、高效，通信实时性高。
车身系统内模块、节点数量多，连接线索较长，为了防止电磁干扰，降低通信速度，采用直接总线和辅助总线。车身系统的数据总线也称舒适CAN总线，连接5块电控单元，中央电控单元和4个车门的电控单元。
安全系统是根据多个传感器的信息使安全气囊启动的系统，在这个系统中连接着加速度计、安全传感器等装置[3]，因此对这个系统总线的要求是：成本低、速度快、通信可靠性高。
信息系统的通信总线的要求是：容量大、通信速度高，保证带宽。
5CAN总线发展趋势
从1986年Robert Bosch在美国汽车工程师协会SAE的大会上介绍CAN，到SAE通过了CAN标准，转向CAN协议后，CAN总线目前是汽车工业上应用最广泛和普遍的总线，其技术规范已经从CAN1.2发展到了CAN2.0A和CAN2.0B。目前我国的国产轿车和合资轿车大都采用CAN总线作为汽车控制系统的通信网络总线。虽然在目前情况下，CAN在汽车控制上的应用与其他技术标准的网络应用还会共存很长的时间，但早期的一些不符合汽车网络控制与通讯的标准和协议正在退出汽车控制的历史舞台，而CAN总线依然是目前不可替代的汽车网络解决方案。目前的汽车厂商正在扩展CAN网与無线通讯的连接，比如蓝牙技术等，这将为未来的汽车控制和通讯创建一个更加便捷的渠道。
6结语
随着信息技术的发展，汽车CAN总线技术还会越来越多地应用在汽车控制系统上，降低汽车布线难度，实现信息资源共享，提升汽车行驶安全性和操作稳定性。技术人员必须不断提升自身的技术水平，熟练操作CAN系统，为汽车故障的排除和汽车生产做出贡献。
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（作者单位：吉利汽车研究院（宁波）有限公司）
汽车电子设计应用论文范文第5篇
摘要：随着时代的不断发展变化，现代汽车电子应用技术也取得了不小的发展，各种新型汽车电子应用技术层出不穷。本文将着重针对近些年来的现代汽车电子应用技术的现状进行探讨，并根据当前的应用现状，提出汽车电子技术未来的发展趋势，以求更好的促进汽车事业的发展。
关键词：汽车电子技术；现状；发展趋势
0引言
近些年来，我国的经济取得了迅猛发展，随着人们生活水平的提高，购买汽车的居民也越来越多，人们对于汽车的各个方面应用也提出了新的要求。在现代汽车上，电子技术的应用也越来越广泛，汽车上安装的电子装置成本约占汽车生產成本的25%以上，电子技术在汽车上的应用，方便了人们的生活，对于驾驶人员的人身安全也有一定的保障作用。“电子汽车”在未来社会终将成为一种趋势。
1现代汽车电子应用技术的发展现状
1.1汽车安全电子产品发展潜力巨大
安全一直以来都是人们在购车时考虑的一个重要问题。在购车的时候，安全性能高的汽车往往更受人欢迎。当前汽车所采用的安全装置主要有ABS和ASR两种，ABS主要是应用于汽车制动，在制动的过程中运用这种安全装置，防止汽车车轮抱死，这样也能够减少车轮在制动过程中由于车轮抱死而引发的交通安全事故。这种安全装置工作的主要原理就在于充分的利用了汽车轮胎与路面之间的附着力，使得车辆在发动的时候更加稳定，便于操作。这样也能够防止由于制动而产生了侧滑、甩尾等危险性动作。
而ASR则是从汽车牵引力方面着手对汽车进行控制，以保障汽车安全。这一装置的主要功能在于汽车加速的时候，防止汽车驱动轮在加速时出现打滑，当汽车加速时将滑动率控制在一定的范围内，从而防止驱动轮快速滑动，引发安全事故。除了这两种安全装置以外，安全气囊也是保护汽车驾驶员的一种重要装置，一般在交通事故发生的一瞬间气囊快速弹出，保障驾驶者的安全。而安全气囊之所以能够在交通事故发生的时候，产生如此的效用就是由于将电子技术应用到了安全气囊中。汽车的安全性能，可以说是广大购车者十分关心的一个问题。汽车电子安全产品，在未来必然还有着更加巨大的发展空间。
1.2汽车电子防盗产品拥有庞大的市场
汽车对于许多家庭而言可以说是一件奢饰品，大部分有车家庭都对汽车十分爱惜，定期的维护和保养是必不可少的。但是，当前汽车盗窃事故也是令许多购车者担心的事情，汽车盗窃可以说是一个全球性问题，为解决好这个问题，不少汽车生产商也为此投入了大量资金，进行防盗装置研发，提高汽车的防盗安全性能。因此，防盗产品的需求量十分庞大，拥有广阔的市场。随着时代的不断发展和进步，传统的防盗装置已经不能满足人们的需要，窃贼对于这一类传统防盗产品具有充分的了解，人们更加倾向于高科技的电子防盗产品，通过安装这些防盗装置来保护汽车的安全，这一领域也将是未来汽车电子应用技术发展的重要领域。
1.3电子导航系统是现代汽车信息化发展的重要标志
电子导航系统即GPS导航定位系统，通过这个装置汽车驾驶者可以了解路况，知道自己即将要去的地方，与当前所在位置的距离和可能需要花费的时间，这样驾驶者在时间上的安排也会更加的合理。而且最为重要的是，导航装置具有指路的作用，汽车驾驶员对于某一个地区陌生时，都可以通过导航找到准确的位置，进而找到目的地，不会迷路浪费时间。而且，通过导航定位，也有利于交通监控管理，有利于保障交通安全。随着汽车行业的不断发展和进步，导航系统的科学含量也越来越高，在以后这种装置只会变得更加自动化，能够有效的满足人们对于汽车驾驶的需求。
1.4电子信息展示提高行车的安全性，燃油经济性
汽车信息展示系统也是近几年来汽车电子应用技术着重研发的一个领域，通过信息显示系统可以对汽车的发动机、制动系统、电源系统等进行实时有效的监测。通过电子信息系统，可以及时给驾驶员反馈信息，对汽车驾驶员将有极大的帮助。
1.5高端车载电视发展前景巨大
随着生活水平的日益提高，娱乐也是人们在购车时追求的一部分。目前，许多大城市人们的生活节奏快，上下班开车的时候，很多时候都会发生堵车的现象，而堵车是让很多驾驶者十分烦躁的事情，容易影响他们的驾驶情绪，如果在堵车的时候能够适当的进行一些娱乐活动，比如说看一个短视频放松一下自己的心情，也有利于驾驶。基于这样的原因，许多汽车生产商除了考虑到了一些主要的电子技术应用方面的问题，如安全问题以外，他们也开始注重将娱乐应用到汽车上，使驾驶员在驾驶的时候能有一个较好的心情，降低事故发生几率。
2汽车电子技术应用的发展趋势
汽车电子应用技术包含的内容极为广泛，但是笔者认为在汽车生产的过程中，有一些核心技术可以说是每一家汽车企业都比较注重的，下面笔者将论述几种主要的电子应用技术，以求更好的促进汽车行业发展。
2.1传感器技术
传感器是现代汽车电子应用技术重点研发的对象。近些年来，汽车行业蓬勃发展，人们对于汽车的要求也越来越高，汽车的电子控制系统逐渐多样化，所需要的传感器数量和类型也在不断的增多。基于这样的原因，研制出新型的，精密度高的传感器就十分有必要了。笔者认为，在以后传感器的研发应当是主要朝着智能化的方向发展。
此外，传感器应当具备高精度和低成本的特点，传感器的主要用途就是为了传递信息的，如果在传递信息的过程中，很容易受到外界电磁的干扰，那么必然会对驾驶员的驾驶体验产生一定的影响，不利于行车安全。而低成本也是在进行传感器研发时应该考虑到的一个问题，现代汽车上的传感器较多，如果制作和研发一个传感器的成本过高，那么可能会影响到汽车的售价和其他方面的研发成本。
微处理机技术的出现给汽车发展带来了较多的福利，这项技术的出现给汽车仪表带来了革命性的变化。它也逐渐从传统的单一仪器逐渐发展为多用途的智能化仪器。在使用这项技术的时候，不但可以将汽车的一些待检部件存在的问题检测出来，而且，还能对其他一些问题进行反馈。这项技术在汽车中的应用十分的广泛，比如说汽车驾驶者在驾驶的观察中，车速过高或者是轮胎气压过大等，这些问题都可以及时的向驾驶者反馈，引起他们的注意，避免安全事故的发生。
2.2软件新技术应用
汽车电子应用技术的使用，在汽车生产和发展的过程中不断的增加，而这些增加的技术都需要有相应的控制软件才能够良好的运转。因此，汽车电子应用技术，在应用的过程中也对其控制软件提出了较高的要求。当前需要完全依靠人工来控制的软件已经越来越少了，基本上所有的软件都已经智能化，需要进行汽车联网。由于这样的原因，控制软件也需要不断的完善，软件功能的提高，能够保障计算机完成一些更为复杂的指令，人们在使用汽车的时候也更加的方便，避免了一些不必要的麻烦，更符合用户的需求。
2.3智能汽车和新能源汽车市场空间大
当前时代是信息化的时代，也是智能化的时代。如何将汽车变得更加智能化，也是许多生产商在生产过程中思考的一个问题。例如汽车智能交通系统的研发，这个系统主要是将电子、卫星定位等多个内容相结合，在驾驶员行车的时候，根据驾驶员的驾驶需求，通过一系列的数据分析，向他们提供行驶路线、时间、距离等信息。
3结束语
时代在不断的发展变化，在汽车行业发展的过程中，我国的汽车电子技术，虽然取得了不小的发展，但相较于其他发达国家而言还是存在有一定的差距，因此促进我国汽车工业的快速发展，才能使我国的汽车生产能够逐渐走向世界发展的前沿。
作者简介：
徐峥（1960-），副教授，研究方向为现代教育技术应用。
汽车电子设计应用论文范文第6篇
2005年11月在天津举行了“中国汽车电子技术与产业发展论坛”，来自业界的专家学者与厂商代表共同分析中国汽车电子技术和产业发展的现状与未来趋势。现将读者感兴趣的几个问题汇总如下：
目前我国汽车电子市场的驱动力
在本世纪的头四年，我国汽车产量每年以百万辆的台阶在上升。2002年中国汽车产业发展出现高峰，汽车产量增长率达到40.4%，产量跃居全球第五位。其中大客车产量居全球第一位，重型货车居世界第二位。自2003年以后轿车的增长速度加快。到2004年汽车总产量达到507万辆，其中轿车的比重也由2000年的29.3%增加到2004的46.8%。今年预计销售量将超过600万辆。根据二汽所做的分析研究，如果一辆车以10万元计算，总产值将超过6000亿元。
汽车产业的发展为汽车电子产品开辟了广阔的应用市场这也促进了中国汽车电子产业的发展。依据国外的数据，汽车电子在汽车总产值中所占的比例大约在三分之一左右。而轿车越高级所占的比重越高，高级车辆平均在40%以上，有的甚至高达50%。我国汽车电子含量目前还比较低，仅占6%左右。
根据国际电子制造业促进会(iNEMI)提供的数字，汽车电子产业的总产值大约占电子产品总营业额的7%。估计2004年全球汽车电子产品的总营业额大约为650亿美元。估计一直到2008年将以每年4%的速度增长。另外，根据飞思卡尔半导体业务拓展经理康晓敏先生介绍，2004年全球汽车电子半导体产品的总营业额约为151亿美元。
为此许许多多国外知名汽车配件以及汽车电子企业纷纷来我国投资，一些本土电子企业也开始涉足汽车电子产业。由于作为家电产品，一台DVD售价仅为数百元，而目前中高档轿车上配载的DVD系统，却高达5000元。与此同时，近年来家电企业利润率持续下降，彩电企业更是艰难。因此，纷纷企图加入汽车电子产业，以求发展。这也是推动汽车电子产业发展的动力之一。在这种情况下，从2001年到2004年我国汽车电子产业规模逐年扩大，到2004年已经达到了302.4亿元。如下表所示：
再次，不论是汽车产业，还是信息产业基础都仍然比较薄弱，自有品排，自有知识产权的核心技术比较少，但是却都面临着激烈的竞争压力。迫切需要加强科技开发，努力开展技术创新。再加上，近年来我国的经济持续快速发展也面临能源和资源的限制，和国际势力对我国发展的遏制。寻找替代能源，大力进行节能，节约原材料消耗也成为当务之急。有些问题，甚至需要在一两年内解决。在科学发展观的指导下，人们越来越强烈地认识到发展汽车电子产业对提升汽车产业竞争能力的重要性，和加强科技开发开展技术创新对发展我国汽车电子产业发展的迫切性。因此这两方面的要求也成为促进我国汽车电子产业发展的另一股强大的推动力，而且是最重要的推动力。
电子技术对当今汽车产业的发展不可或缺
中国汽车工程学会发动机分会秘书长陈上华先生认为：电子技术对汽车工业的贡献不可磨灭。现在汽车技术上单纯的机械方面改进很少，大量的改进应该归功于电子技术。在发动机的革新方面电子技术就起了关键的作用。比如电控EGR（废气再循环），它能够有效地降低氮氧化物（NOX）的排放量。但是它要求控制非常精确，这只能靠微电子技术才能够做到。
还有，现在一些主要的汽车发动机用的电子控制电磁气门机构，如果能够研究成功，并能取代发动机的凸轮轴与气门传动机构，将大大地提高发动机的性能。如果这个机构能够开发成功，这将是汽车行业内的一次“技术革命”。
中国汽车工程学会名誉理事长张兴业先生说，“汽车已经成为电子信息产品的最大载体，按照欧美国家和日本的平均估计，汽车电子产品的价值已经占到汽车成本的三分之一，其中软件约占4%；并且有人认为软件会很快将超过10%。汽车电子的应用越来越多，越来越广泛。控制系统所采用的微处理器的处理能力越来越强。例如宝马7系列的发动机控制已经已经由16位，发展到32位。所使用的微处理器数量也越来越多，大众辉腾已经达到60个以上，并采用CAN，LIN等总线和网络控制。
能源，环保与安全，以及无线化，网络化是目前发展的重点
与会人士普遍认为，能源，环境保护和安全以及信息化是目前发展的重点。
能源与环境保护也是汽车电子当前发展的重点。能源替代，节约与排放控制问题是现代汽油机汽车创新所关注的首要课题。对于当前我国经济的发展尤其重要，有些问题必须要在一，两年内得到解决。先进的排放控制技术，和高效的节能措施，也是将来汽车电子新技术的主要研究方向。也必将成为我们今后自主创新所需要追寻的方向。汽油机电控管制系统的应用是解决汽油机排放与能源问题的有效技术方案之一。它是一个非常有效的平台。
在电子应用方面，汽车电子的可靠性问题十分重要。汽车电子产品的工作环境异常恶劣，电磁干扰，长期高温，长期振动，巨大的冲击，以及油雾，粉尘的污染都在考验汽车电子产品。而汽车的工作寿命又比较长，通常在10年以上。因此产品的可靠性，快速的售后服务，都是影响汽车电子应用的特殊重要的课题。远距离通信和车内连接的无线化正在迅速发展。办公室与家庭娱乐产品正在成为车载电子产品的新宠。无线化与网络化将来肯定是一个重要发展趋势。
汽车安全也一直是人们关注的焦点。汽车的安全系统是一个综合系统，不仅仅是安全带，安全气囊，安全气带等等，最主要的还是整车的安全系统。车身方面在70年代以后才刚刚引入市场，之前根本没有办法安装电子感应，共振等等系统。这不是零部件方面的问题，它需要专门的公司进行整体的优化。比如西门子威迪欧汽车安全系统，主要包括安全气囊控制器和周边传感器。此外还包括高级驾驶员辅助系统，它属于主动的安全系统。所谓的主动安全系统，和被动的安全系统，二者的区别是以实际发生的碰撞作为分界线。碰撞以前安全保护系统称为主动安全系统；碰撞发生以后减轻伤情的安全系统属于被动安全系统。
此外，系统的成本也是推广汽车电子产品的重要因素之一。
如何进入汽车产业值得注意
东风集团与上汽集团高级顾问殷承良教授认为：进入汽车电子市场需要注意以下一些问题：
一．结合自身优势，找准适当的切入点。目前最容易进入汽车电子产业的产品有以下几类：
1. 不涉及整车安全，不致导致整车召回的产品，如车身电子（包括应用前途广泛的新型总线架构产品），车载舒适，娱乐产品等；
2. 涉及国家安全，不容国外染指的产品，如导航电子地图。需注意：导航本身并无限制，因此最好和电子地图厂家，内容服供应厂商组成软联盟，进行系统供货，也可以提高技术附加值）。
3. 国家法规明令必须安装的产品，如商用车的胎压检测系统等。
4. 对国计民生有重大影响，国家大力提倡的产品，如新能源汽车（包括混合动力，代用燃料汽车）中应用的汽车电子产品，出于石油安全的能源战略及能源环保的考虑，这类产品是国家要求必须在两年内取得突破的产品，恰好也是国际上的开发重点，许多国外大公司还无正式产品，但是，这类产品技术含量很高，投入要求巨大。因此是机遇与困难并存。
二．其它汽车电子产品，包括发动机控制，制动控制等。
既是汽车产业的核心技术，也是电子产业的先进的专门技术。有实力的企业要想进入也需要和有自主品排的整车企业合作开发，应该做长远打算，一般应着眼于三年后的车型（这是汽车行业开发固有的特点所决定的），想立即就获利的思想是行不通的。
近年来想要进入汽车电子的家电企业不少，后来许多企业纷纷退出。但是也有成功的，例如创维和新科。
创维汽车电子公司总经理刘雪鹏先生认为：汽车电子是专业性市场，而家电是通用性市场；市场不一样，对象也不一样。不能照搬家电业的发展模式，需要采用不同的对策。车载电子产品与家电产品在技术上最大的差别表现在工作环境的要求上。车载产品环境的要求非常苛刻，如高低温，高湿，防尘，振动，冲击，干扰等。这种要求属于工业级，甚至军用级，例如车载DVD要求稳定性好，光学头要能够耐高温，对于家电用DVD是一个严重的挑战。对于企业来说，需要做许许多多技术积累，团队培养，和适当定位的调查研究工作。创维汽车电子现在已经拥有一支将近70人的研究开发队伍，只有这样不断加大研发力度，才能适应市场的不断发展的新需求。
新科电子认为：汽车电子产业的技术含量高，进入门槛也比较高；消费者的消费能力也比较强；其次是销售渠道众多，适合采用代理制模式。经过研究，新科电子选择卫星导航仪作为进入汽车电子的突破口与发展方向。这是从汽车电子产业的需求，新科自身的优势以及企业多元化发展的方向来确定的。他们发现当时国内从事卫星导航仪研发与推广的企业，一些具有领导地位的品牌还没有出现。而新科认定新科卫星导航仪的发展方向将是娱乐，通信和导航三位一体，不仅仅是一种不可或缺的导航工具，更是汽车时代数码生活的新象征。因此决定以此作为进入汽车电子产业的切入口。此外，新科还采用适合汽车电子产品的销售模式，在加强与汽车整车商合作的情况下，开拓多种销售渠道，包括汽车渠道，数码渠道，家电渠道和各种礼品渠道，让更多的社会资源加入到卫星导航仪的推广应用中来，快速普及卫星导航仪。
做好长远规划，坚持合作开发生产将是发展我国汽车电子产业的首先必须解决的课题
汽车电子是跨行业的产业，尽管对于汽车产业的进一步发展十分重要，但是它总归是汽车的附属产品，因此必须顺从，配合汽车产业的发展。不但在技术上需要适应汽车的工作环境要求，而且在产品规划，工作模式，运营方式也都应考虑到汽车产业的特点与现状。一句话，必须坚持以汽车产业作为主体，电子产业作为配角。
其次，汽车电子本身包括的技术门类也十分广泛，几乎涵盖所有主要的电子技术门类，甚至还要包括电力电子技术。牵涉到的基础产品也很广泛。涉及工业电子，控制系统，通信，网络，雷达导航，计算技术，办公系统，家庭娱乐系统等等。每部车所用的微控制器就多达70多个，传感器与MEMS器件也多达40多件。再有汽车电子也是发展十分迅速的产业，它善于从一切新生事物中吸取营养。
清华大学汽车工程系学术委员会主任连小珉先生说，“标准化问题事关我国汽车电子产业的生存与发展。有了标准才能够推进计算平台的开发。计算平台的建立对于开发汽车电子系统是十分重要的。比如说智能总成做完了以后，需要建成平台，必须要联网，联网有什么问题？就是需要协议的公开！这就需要标准化，不能一个企业一个标准。但是有的厂家不愿意对外开放，据说因为这是企业的秘密。但是企业之间过度的保密必然导致产业的退化。对于技术保密一定要有分寸，需要区分那些是需要保密的，那些是需要公开出来的。比如说，车速，发动机的油耗，发动机的信息是可以公开的。至于你怎么控制的，你可以保密。所以说通信协议一定要标准化。那样才能促进网络的发展，推动某项技术的广泛应用。
中科院电工研究所汽车电子技术应用研究组唐晓泉博士认为：“汽车网络化的模式，借用计算机的‘术语’，就是一定要兼容，兼容是横向的；而产业链则是纵向的，一定要考虑产业链中的上家和下家。因为商用车是从全球采购不同零部件的。德国汽车为什么能够领先，除了技术以外，还有一个原因就是具有比较开放的心态。汽车网络必须深入到中国庞大的传统零部件行业之中，与传统的零部件融为一体，也就是说需要将传统的零部件进化，提高到具有网络功能的智能化零部件的水平，中国才能突破自主研究开发汽车网络产业化的瓶頚，加速产业化的进程。其次，有时即使技术上没有问题，但是产业化还是走不出来？我们还应该挖掘其中更深层次的问题”
许多与会人士都认为，汽车电子是跨行业的产业，汽车电子技术也是一门融合多学科知识的新兴技术，它的发展仍然需要融入许多学科的新技术。因此在发展中迫切需要联合攻关，合作开发。目前也出现了一些合作开发的事例，例如天津大学与德国著名微电子技术厂商英飞凌公司于2004年9月建立了电子联合实验室。该实验室目前正在和天津内燃机研究所合作，开展汽车，摩托车等动力总成电控技术的应用研究以及电控技术高级人才的培训与教学的合作。与会人士普遍认为这是一种值得推广的合作方式。
从目前状况来看，我国汽车电子与国外先进国家相比还比较落后，不是一朝一夕能够解决问题的，而且汽车电子本身也在发展。从目前状况来看，很需要沟通联系，共同探讨，增强了解，取得共识。也需要编制一些长远的规划与预测，以便于调动一切社会力量参加。