Inleiding:

Een sensor is een apparaat dat een fysieke eigenschap uit zijn omgeving detecteert of meet en deze registreert, aangeeft of er op een andere manier op reageert. Sensoren worden veel gebruikt in de elektronica-industrie en met name in auto's. Moderne voertuigen nemen grote hoeveelheden gegevens tegelijk van de sensoren die in hun computersystemen zijn geïnstalleerd; deze omvatten motorsensoren, relais en actuatoren. De sensoren zijn gebouwd om onder zware omstandigheden te werken en leveren zo efficiënt mogelijke resultaten.

Belang van sensoren in auto's:

Sensoren zijn een integraal onderdeel van het ontwerp, de fabricage en het functioneren van auto's. Het fabricageproces omvat bijvoorbeeld het gebruik van robotarmen voor het schilderen van de voertuigen en het samenbrengen van het ontwerp. De sensoren worden gebruikt om de dikte van de verf die op instrumenten wordt gespoten, het aantal bekledingen en andere onderdelen in de interne structuren te meten door middel van sensoren. Tijdens het functioneren meten sensoren het brandstofverbruik in motoren, emissies en zorgen voor een efficiënter brandstofverbruik.

Elektronische regeleenheid (ECU):

De sensoren zijn aangesloten op de elektronische regeleenheid. De ECU bevat de hardware en software. De hardware omvat de PCB- en MCU-chips. De MCU helpt bij de verwerking van informatie uit de sensoren. De introductie van ECU in moderne voertuigen heeft de noodzaak van uitgebreide bedrading en fouten in de motor verminderd, omdat het helpt om de motor gemakkelijk te controleren en te regelen.

Communicatie en controle:

Zoals eerder vermeld, heeft de ECU de behoefte aan bedrading tussen componenten verminderd en daardoor de communicatie eenvoudiger gemaakt. Het kan eenvoudig worden geïnstalleerd en aangesloten op de dichtstbijzijnde voertuigbus, en CAN (controller area network), LIN (local interconnect network), FlexRay etc. Een controller area network zorgt ervoor dat MCUS, sensoren en apparaten gemakkelijk met elkaar kunnen communiceren.

Emissiebewaking en -controle:

In sommige gevallen, als de emissies een niveau bereiken dat de efficiëntie van uw voertuig vermindert, zullen de sensoren u helpen om uw voertuig terug te brengen naar de beste motorprestaties en de emissies te verminderen. Dit wordt meestal gedaan door signalen via de ECU naar de relais en actuatoren en ontstekingscircuits, bougies enz. te sturen, wat resulteert in een vermindering van de emissies.

Functies van ECU's:

Gewoonlijk is een aantal ECU's aanwezig in voertuigen, slechts enkele in kleine auto's en duurdere voertuigen kunnen honderden ECU's bevatten. Meer ECU's betekent meestal meer functies. Sommige sensoren omvatten batterijstroom, waarschuwing deur open, batterijtemperatuur, remkrachtversterker, krukaspositie, dieselemissievloeistoftemperatuur, vochtigheid, hybride stroomonderbreker, massale luchtstroom, oliepeil, zuurstof, snelheid, stuurhoek, temperatuur, ruitensproeierniveau , gasklepstand, cilinderkoptemperatuur, brandstofuitschakeling etc.

U hoeft niet alle sensoren in uw voertuig te kennen, maar u moet wel de basis van belangrijke sensoren kennen in geval van nood. De motortoerentalsensor helpt bijvoorbeeld om de draaisnelheid van de krukas te bewaken, de brandstoftemperatuursensor helpt ervoor te zorgen dat de juiste hoeveelheid brandstof wordt geïnjecteerd om de beweging soepel te houden, de spanningssensor helpt de autosnelheden te regelen, enz.

Sensoren in autonome voertuigen:

Met behulp van sensoren is de navigatie van auto's eenvoudiger geworden. Een auto kan gemakkelijk ongelukken op de weg voorkomen en nu wordt zelfs autonome technologie geïntroduceerd dankzij sensoren. Autonome auto's maken gebruik van sensoren, radar en camera's enz. LIDAR is de basissensor die wordt gebruikt om een ​​kaart van de omgeving te maken met behulp van lichtafbuiging. Dit helpt om objecten te vermijden die op zijn pad worden gedetecteerd.

Als we echter willen dat autonome voertuigen volledig operationeel zijn op LIDAR, zijn er een aantal vereisten, bijvoorbeeld dat de auto robuust en betrouwbaar moet zijn, en dat er ook AI moet worden gebruikt om obstakels op de weg te detecteren. De complexiteit is ook hoog in autonome voertuigen, met name in de manier waarop het gegevens verwerkt en kritische beslissingen neemt vanuit de reeks sensoren tegelijk. De voertuigen vereisen meestal een GPS, camera, MEMS-gebaseerde gyroscopen, versnellingsmeters enz. In sommige gevallen is de sensortechnologie nog beperkt waardoor volledig autonome auto's nu nog steeds gebruikelijk zijn.

Conclusie:

Sensoren spelen een belangrijke rol in moderne elektronische systemen en auto's. Ze helpen door onze voertuigen betrouwbaarder, geavanceerder en van betere kwaliteit te maken. In de nabije toekomst zou het niet verwonderlijk zijn om volledig autonome voertuigen om ons heen te vinden.