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汽車主動安全系統(tǒng)對傳感器要求高
2010-12-23 15:08:03
要做出正確的警示甚至是系統(tǒng)監(jiān)控，關(guān)鍵在于充分且有用的感測信息，以及對信息的辨識或判斷能力，前者需要靠傳感器的廣泛設(shè)置，后者則得依靠控制器中的可靠算法。以傳感器來說，目前用于環(huán)境感知的技術(shù)包括雷達(dá)、光探測與測距、紅外線、超音波、影像傳感器及加速度器等。這些技術(shù)各有其使用特性，分別適用于車體中不同的位置及不同的應(yīng)用壓力傳感器。
以追隨前車及預(yù)碰撞功能來說，在傳感器上主要是采用毫米波雷達(dá)或激光雷達(dá)。其中激光雷達(dá)的成本較低，約只有毫米波雷達(dá)1/3的價格，不過，由于激光雷達(dá)的波長比較短，因此在下雨天無法達(dá)到理想的功能，因此為提高安全性能，高端車種還是會選用毫米波雷達(dá)。
在行人、道路、障礙物的辨識以及視野輔助方面，則以紅外線及影像傳感器為主要的監(jiān)視器技術(shù)。紅外線監(jiān)視器又分為遠(yuǎn)紅外線(FIR)及近紅外線(NIR)兩種技術(shù)，遠(yuǎn)紅外線的原理是檢測出物體的熱量再將溫差影像化，適合監(jiān)測具有體溫的人體及動物;近紅外線則具有夜視的能力，能夠在視線不良的環(huán)境中(如夜間) 輔助顯示前方的路況，而且能顯示比車燈距離更遠(yuǎn)的位置，不過，會受到前方對照車燈的影響壓力開關(guān)。
CCD或CMOS影像傳感器的應(yīng)用也愈來愈廣，從前方、前側(cè)方及后方的輔助視線應(yīng)用已擴(kuò)大到對車內(nèi)及后側(cè)方向的監(jiān)測功能。透過辨識邏輯，它能夠用來辨識道路分隔線、行人、交通信號標(biāo)志，或判斷路面是否干燥或積水、積雪，甚至進(jìn)一步推測路面的濕滑度，以供駕駛?cè)俗鰠⒖?。對于高反差或灰暗的環(huán)境，影像傳感器也能通過將高感應(yīng)度及低感應(yīng)度兩種畫面合成的方式，制作出色調(diào)更分明的畫面液位傳感器。
此外，影像傳感器也能與紅外線或雷達(dá)結(jié)合而形成混合式傳感器，能提供功能更強的監(jiān)視及警示功能。以紅外線監(jiān)視器來說，當(dāng)紅外線LED照射前方所反射回來的紅外線被CCD吸收后，不管是白天或晚上，都可以辨識車輛四周的路況角度傳感器。
更具智能性的主動式安全系統(tǒng)得靠精確且遍布車體內(nèi)外的各式傳感器，以及具正確且立即辨識、判斷能力的演算平臺來實現(xiàn)。視覺性的傳感器(如雷達(dá)、紅外線、影像傳感器等)只是眾多傳感器中的一部分，未來完善的汽車安全系統(tǒng)還得充分結(jié)合陀螺儀、加速度計、方向盤與剎車踏板位置探測器，以及輪胎轉(zhuǎn)速檢測系統(tǒng)，對車體配件做出精確的監(jiān)控及警示位移傳感器。
愈來愈多的傳感器、更強大的演算中心及對剎車、引擎、安全氣囊等裝置的控制，將形成更復(fù)雜的車載網(wǎng)絡(luò)(in-vehicle network)，此網(wǎng)絡(luò)中需要更實時的處理性能和數(shù)據(jù)傳送能力。這些智能性的輔助功能將讓駕駛?cè)烁p松和安心地開車，也有助于減少交通意外的發(fā)生或降低事件的嚴(yán)重性稱重傳感器。
以追隨前車及預(yù)碰撞功能來說，在傳感器上主要是采用毫米波雷達(dá)或激光雷達(dá)。其中激光雷達(dá)的成本較低，約只有毫米波雷達(dá)1/3的價格，不過，由于激光雷達(dá)的波長比較短，因此在下雨天無法達(dá)到理想的功能，因此為提高安全性能，高端車種還是會選用毫米波雷達(dá)。
在行人、道路、障礙物的辨識以及視野輔助方面，則以紅外線及影像傳感器為主要的監(jiān)視器技術(shù)。紅外線監(jiān)視器又分為遠(yuǎn)紅外線(FIR)及近紅外線(NIR)兩種技術(shù)，遠(yuǎn)紅外線的原理是檢測出物體的熱量再將溫差影像化，適合監(jiān)測具有體溫的人體及動物;近紅外線則具有夜視的能力，能夠在視線不良的環(huán)境中(如夜間) 輔助顯示前方的路況，而且能顯示比車燈距離更遠(yuǎn)的位置，不過，會受到前方對照車燈的影響壓力開關(guān)。
CCD或CMOS影像傳感器的應(yīng)用也愈來愈廣，從前方、前側(cè)方及后方的輔助視線應(yīng)用已擴(kuò)大到對車內(nèi)及后側(cè)方向的監(jiān)測功能。透過辨識邏輯，它能夠用來辨識道路分隔線、行人、交通信號標(biāo)志，或判斷路面是否干燥或積水、積雪，甚至進(jìn)一步推測路面的濕滑度，以供駕駛?cè)俗鰠⒖?。對于高反差或灰暗的環(huán)境，影像傳感器也能通過將高感應(yīng)度及低感應(yīng)度兩種畫面合成的方式，制作出色調(diào)更分明的畫面液位傳感器。
此外，影像傳感器也能與紅外線或雷達(dá)結(jié)合而形成混合式傳感器，能提供功能更強的監(jiān)視及警示功能。以紅外線監(jiān)視器來說，當(dāng)紅外線LED照射前方所反射回來的紅外線被CCD吸收后，不管是白天或晚上，都可以辨識車輛四周的路況角度傳感器。
更具智能性的主動式安全系統(tǒng)得靠精確且遍布車體內(nèi)外的各式傳感器，以及具正確且立即辨識、判斷能力的演算平臺來實現(xiàn)。視覺性的傳感器(如雷達(dá)、紅外線、影像傳感器等)只是眾多傳感器中的一部分，未來完善的汽車安全系統(tǒng)還得充分結(jié)合陀螺儀、加速度計、方向盤與剎車踏板位置探測器，以及輪胎轉(zhuǎn)速檢測系統(tǒng)，對車體配件做出精確的監(jiān)控及警示位移傳感器。
愈來愈多的傳感器、更強大的演算中心及對剎車、引擎、安全氣囊等裝置的控制，將形成更復(fù)雜的車載網(wǎng)絡(luò)(in-vehicle network)，此網(wǎng)絡(luò)中需要更實時的處理性能和數(shù)據(jù)傳送能力。這些智能性的輔助功能將讓駕駛?cè)烁p松和安心地開車，也有助于減少交通意外的發(fā)生或降低事件的嚴(yán)重性稱重傳感器。
