人工智能时代汽车传感器的现状与展望

黄海　董旭

中图分类号：U461.99 文献标识码：A 文章编号：1004-0226（2021）12-0100-03

随着人民生活水平的不断提高，汽车成为人们出行重要的交通工具。汽车传感器的出现，为人民群众正常行驶提供了有力的保障。在人工智能技术盛行的时代背景下，汽车传感器的设计研发获得了全新的发展道路，只有有效地将理论和实践相融合，并始终坚持人性化的原则，才可以发挥出人工智能技术的作用。

1人工智能时代汽车传感器的应用现状

1.1动力系统中的传感器

汽车动力系统中运用到的传感器主要是应对动力系统内部所呈现出来的压力、电流、电容、位置、速度等多方面数据，并进行深入的整理，为行驶人员提供一定数据的指导和操作方面的指引。

通过对数据的分析和处理，不但会使汽车在正常行驶过程中更轻松，而且有利于更好地发现汽车出现故障的问题所在，并及时采取相应措施加以解决。在传感器检测数据期间如果发现其中一项数据没有达到标准或已经超过正常的标准，会在第一时间通过内部信息的相关线路，将此种超标现象向驾驶人员反映，让驾驶人员可以了解此时汽车运行的具体状况并加以关注，在一定程度上减少交通事故和安全隐患的发生。

以压力传感器为例，在动力汇集的总系统中，变速器燃油系统中气缸内压、气缸负压和涡轮式发动机的持续升压等，都需要压力传感器及时测量其气体和流体的实际压力，除此之外，还有柴油共轨、废气再循环系统和柴油微粒滤清器DPF等压力。制动液和驾驶人员所检测出的系统压力和质量都需要压力传感器的帮助，测量进气管绝对压力，并为驾驶人员提供发动机的负载信息和数据。因为应用检测的环境不够良好，不管是电容性或是压阻性都需要传感器的元部件与其信号处理部分相隔开。压力传感器除了适用于不良环境以外，还需要更好的电磁兼容性和诊断能力。

1.2底盘传感器

汽车底盘的传感器，主要对汽车底盘的正常转动、行驶和转向实现良好的控制效果，可以对于变速器的运行速度、加速踏板位置、车身的高度和发动机的转动效率等多个数据实现动态化收集和分析处理，使得驾驶人员可以尽快了解到汽车在实际运行过程中的行驶速度，防止因超速造成车辆违章，遭受不必要的处罚。通过汽车底盘传感器的实际应用价值和作用，可以使汽车在行驶期间发挥出一定的制动性能，并大大提高正常行驶期间的应急能力。

1.3车身控制传感器

车身控制传感器主要作用在于提升汽车在正常行驶过程中的安全性和舒适性。具体的车身控制传感器涵盖范围比较广泛，比如根据车内和车外环境的温度条件及时调整空调系统的温度传感器、风量传感器、湿度传感器等。有效控制光照的光传感器，实时掌控倒车规范的超声波传感器，安全气囊的碰撞传感器主要用于及时判断是否将充气元件引爆增大充气气囊。控制门禁系统的车速传感器，测量实际车辆与实物距离的距离传感器，接触驾驶人员视觉盲区的图像传感器等。

1.4汽车雨量传感器

在阴雨天气行驶汽车期间，挡风玻璃后设置的雨量传感器可以动态化检测出是否出现雨滴并及时监控出雨量的大小，并向ECU传达信号。雨量传感器主要的工作原理在于红外波段的光学传感器，主要由一组将信息传输至LED发光二极管和接收端光电二极管一同组建而成。接收端二极管轮流接收来自发光二极管在挡风玻璃位置的各种反射光线，一旦各种反射光线处于同一数量的情况下，接收电路将进行无电压输出，如果阴雨天气下，雨滴掉落在雨量传感器的敏感地带后，反射光会出现不均匀的现象，并随之引发某种电压信息，在短时间内输出数字脉冲。脉冲的个数代表雨滴落到车窗上的数量，而脉冲的周期则代表雨滴的规格大小。挡风玻璃上滴落的雨势越大，所返回的光线就相对较少，ECU便会根据此种情况控制雨刷的速度，这种便属于红外散射式雨量传感器。

1.5汽车图像传感器

汽车行业在人工智能技术的推动下逐渐朝向安全联网自动驾驶机器人的方向迈进，不仅可以实时监测周围的驾驶环境并进行思虑，而且可以主动选择适应的方式和措施来应对环境中诸多不良因素，并安全到达目的地。但是这种技术离不开摄像头、雷达探测和视觉传感器的帮助。现阶段全景摄像头的应用范围越来越广泛，也是大量乘用车的标配。车辆行驶方向和后置的全景倒車摄像头需要较高的灵敏度及答复能力，对于车辆在交叉路口减少碰撞和其他事故发生做出一定的帮助。所有全景摄像头主要由紧急制动辅助系统所构建而成，主要适用于航线控制、盲点检测和倒车盲点报警、行驶车道偏离等，在第一时间提供解决措施和相关信息数据。汽车图像传感器具有实时监测范围广和微光等特点，其主要优势还在于图像传感器具有优异的图像分析和处理的能力，在一定程度上提高车辆正常行驶的安全性和可靠性，也为行驶人员带来更好的舒适感体验。

2人工智能时代汽车传感器的未来发展展望

2.1检测精度

智能汽车传感器在将来的发展轨迹中，一定会朝向检测精度和反应速度两种层次循序渐进。检测精度是汽车传感器发展阶段中的重要组成部分，也是提高汽车整体性能的关键手段。而想要有效提升传感器的检测精度，不但要充分发挥出人工智能技术的应用价值和作用，还要将其他先进的技术手段加以融合，使得汽车传感器的检测精度获得前所未有的提升，并在一定程度上有效控制智能化车辆的行驶速度、停车和碰撞预警等性能，在正常行驶期间，呈现出传感器的最佳效益。

2.2反应速度

汽车传感器在检测数据信息的第一步要将信息传输到总控制系统中，随后按照总控制系统所制定的相关标准和要求，顺利展开传感器的控制性能。这一道工序中所消耗的时间和资源直接与传感器的反应速度和处理效率有着密切的关系。

随着人工智能技术的逐步创新和发展，在不久的将来会研发出更多实用、先进的功能，并广泛应用于汽车的行驶中。而开发出更多先进功能的前提是汽车传感器的检测精度和反应速度，需要符合各种标准和要求。就算人工智能技术已经逐渐成熟起来，但是传感器的速度一旦慢了下来，就无法发挥出传感器真正的实力作用，甚至还会对其他功能造成严重的阻碍作用，对汽车行业的稳定发展产生负面影响。

基于此，提高汽车传感器的反应速度尤为重要，它可以及时面对一些突发性问题加以处理，为今后其他功能的设计研发提供有力的保障，并使得人工智能技术在汽车传感器的应用方面呈现出更好的效果。

3结语

我国的汽车行业在未来必定是往更智能、更环保、更节能的方向发展，而且汽车传感器的应用也会越来越广泛，前景不可估量。汽车行业的发展与传感器的创新进步息息相关，为我国人工智能技术的发展提供了有力的保障。