人工智能背景下汽车传感器发展现状与未来趋势

(整期优先)网络出版时间:2024-01-05
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人工智能背景下汽车传感器发展现状与未来趋势

吕秀芸

37068119870420402  龙口市畅安机动车检测有限公司

摘要:随着社会经济的快速发展,人民群众的物质生活水平得到了进一步的提高。在此背景下,汽车需求量持续提升,现阶段汽车已经演变成人们在日常生活、工作中的主要交通工具之一。其中,传感器属于汽车主要组成部分之一,在传感器的作用下,可即时获取汽车在行驶过程中的有关数据,然后将此类数据向汽车控制系统进行传输,让驾驶员能够及时掌握有用的参考信息。在人工智能时代背景下,车用传感器功能逐渐增多,自动化以及智能化程度也得到了进一步的提升,在车用传感器中运用人工智能技术,能够确保汽车行驶过程的安全性以及提高汽车制造水平,进而让我国汽车产业实现持续、稳定的发展目标。

关键词:人工智能背景;汽车传感器;发展现状;未来趋势

引言

传感器是汽车中的重要装置,一辆普通汽车中大概有上百个传感器,这些传感器分布在汽车底盘、车身、导航系统、发动机等多个部位,实时获取汽车行驶数据与转速、流量、压力、温度等指标数据,并将获取到的数据及时传输给汽车控制系统,使驾乘人员能全面掌握汽车状况,从而做出更安全合理的驾驶决策。传感器在汽车中发挥着重要作用,其是安全行车的保证,也是提升汽车操控性与舒适性的关键。通过传感器数据,能够了解车况,判断汽车是否有潜在故障以及已经发生的汽车故障类型、部位、原因等,使汽车故障得到及时有效的解决,让汽车得到科学合理的保修维护。同时通过传感器的有效监测,还能判断出汽车行驶中的异常情况,并对一些潜在的事故和危险做出及时的报警,从而实现对故障、事故的有效控制与预防。

1智能传感器概述

传感器作为一种检测装置,可以将感受到的信息通过变换信号的形式进行输出,从而实现被测量信息的传输、处理、存储、显示、记录和控制等操作。未来的传感器会朝微型化、数字化、智能化及网络化方向发展,实现自动检测和控制等重要功能。传感器一般有4个组成部分,分别是敏感元件、转换元件、转换电路及辅助电源。根据感知功能,传感器可以分为热敏元件、光敏元件、气敏元件、力敏元件、磁敏元件、湿敏元件、声敏元件、放射线敏感元件、色敏元件和味敏元件等类别。随着传感器技术的不断发展,智能传感器产生,其可以模拟人的感官和大脑的协调动作,根据感受到的信息进行分析判断,从而做出操作决策。智能传感器是一种具有信息处理功能的传感器,其是传感器和微处理器相结合的产物,具备采集信息、处理信息的能力,可以通过软件技术来实现高精度、低成本的信息采集。智能传感器还具备编程自动化功能,可以自主决定是否传送采集到的信息,并且可以完成异常数据的处理、分析和统计等工作。智能传感器的功能具体表现在以下7个方面:第一,可以完成自主校零、标定及校正工作;第二,可以完成自动补偿工作;第三,可以实现信息的自动采集、预处理;第四,可以完成自主检验、自选量程及自寻故障工作;第五,可以实现信息的存储、记忆及处理;第六,具有信息的双向通信、标准数字或符号输出功能;第七,可以完成自主判断和决策工作。

2汽车传感器的特点分析

2.1便利性

在传感器的作用下,能够对汽车行驶数据进行实时获取,然后通过数据集成系统,得到汽车行驶的全部数据,如此驾驶人员便能够在平稳、安全的环境中进行相关操作,且可通过汽车控制系统对汽车运行状态、相关功能使用情况进行全面了解。所以,将传感器安装于汽车结构中,具有较强的便捷性,特别是将传感器技术运用于导航系统中,能够准确判断行驶路线与周围环境,然后制定最佳的行车路线。另外,驾驶员在倒车入库的过程中,利用图像与红外线传感器,如此汽车系统便能够对倒车实时影像予以获取,在语音助手的一步步引导下,从而高效率、便捷地完成倒车,有利于消除视线盲区,减小车辆出现剐蹭的概率。

2.2精准性

传感器准确性与汽车行驶安全之间存在着紧密的联系。针对汽车传感器精确度,汽车制造行业提出了一系列严格的标准,尤其是传感器测量误差方面,若这一误差相对较大,准确率和标准不符,如此传感器数据便会出现错误的情况,那么汽车控制系统就会显示出错误的数据,不利于驾驶员的正常判断,引起安全事故。尤其是在高速行驶的状态下,数据存在的极小误差均可能造成严重后果。同时,传感器应对汽车发动机压力、转速、温度、流量,以及汽车时速、剩余流量等进行准确判断,只有保证数据的精准可靠,才可以让汽车行驶过程更加安全,并符合交通法规标准,降低出现交通事故的概率。

2.3实时性

作为汽车中非常重要的功能性装置,传感器必须要能实时、动态采集汽车行驶信息及汽车温度、湿度、压力等指标数据,要为驾驶人员的判断提供参考依据。因此实时性是汽车传感器的一大显著特点,在汽车行驶过程中,传感器要实时获取汽车信息数据,实时发挥作用保护人员与汽车安全,将事故发生率降到最低。

3人工智能技术在汽车传感器中发挥的作用分析

在人工智能技术未进入汽车领域之前,汽车中传感器的数量较多,汽车的车门、车身、底盘等部位都需要有不同部位的传感器。具体如汽车底盘部位使用的传感器为角速度传感器,角速度传感器能感知、判断车轮转速,为驾驶员提供相关信息;汽车方向盘部位使用动力转向传感器,具有操控汽车方向盘的功能;汽车防抱死系统中使用防抱制动传感器,能够操控防抱死系统;汽车车身中使用湿度传感器、温度传感器、风速传感器、气压传感器等,这些传感器在汽车运行过程中采集汽车湿度、温度、气压等各项数据,为汽车内部的舒适性提供保障;汽车车门部位使用车门传感器,通过车门传感器控制车门状态,避免在车门没有关闭锁死的情况下发动汽车,保障车内人员安全;加速度传感器可对汽车内部的安全气囊进行操控,确保在危险时刻车内人员人身安全能得到保护;汽车导航系统中的传感器,能获取汽车行驶路线信息,并向驾乘人员提供导航服务。在传感器数量较多的情况下,汽车的制造成本就会上升,同时汽车后期的保修运维成本也会较高[4]。随着人工智能技术的发展与应用,汽车传感器开始不断升级换代,传感器的技术含量与智能化水平更高,在汽车中的作用也愈加重要。调查研究可知,在人工智能技术的支持下,汽车传感器的性能、功能有了很大程度的完善。传统的汽车传感器功能相对单一(以数据监测功能为主),但基于人工智能技术的汽车传感器,功能更加多元,性能更加稳定,可同时实现对多个变量的检测。在单个传感器功能比较丰富多元的情况下,汽车内传感器的数量就会相应减少,汽车的制造成本与维修保养成本也随之降低,汽车将能更好地为人所用。

结语

综上所述,在推动人工智能技术与汽车传感器进行结合过程中,应重视对汽车传感器工作原理的深层次研究,对其具体特征及作用进行了解,并基于汽车内部结构情况,对传感器的功能与价值进行全面梳理。同时,还需掌握人工智能时代背景下,汽车传感器的具体运用,在传感器中彰显人工智能技术独特效能,进而更好地在汽车行驶过程中展现出传感器的优势,优化汽车行驶环境。另外,重视对汽车整体的分析,明确汽车传感器未来的主要发展方向,促进其传感器反应速度、精准性、可靠性的提高。只有加强人工智能技术与传感器之间的融合,才可以更好地展现出汽车传感器的作用,让汽车行业顺利实现持续、稳定的发展目标。

参考文献

[1]杨斌.人工智能时代车载气体传感器研究与应用[J].传感器与微系统,2022,41(9):156-160.