HI,欢迎来到学术之家,期刊咨询:400-888-7501  订阅咨询:400-888-7502  股权代码  102064
0
首页 精品范文 汽车电子信息技术

汽车电子信息技术

时间:2023-10-09 10:59:27

开篇:写作不仅是一种记录,更是一种创造,它让我们能够捕捉那些稍纵即逝的灵感,将它们永久地定格在纸上。下面是小编精心整理的12篇汽车电子信息技术,希望这些内容能成为您创作过程中的良师益友,陪伴您不断探索和进步。

汽车电子信息技术

第1篇

【关键字】电子信息科学技术发展

一、电子信息技术发展现状

就目前的发展来看,由于电子信息技术的发展和普及,其应用越来越广泛的被应用在不同行业中,电子信息技术的应用领域已从过去的发展方向转变到金融行业中,甚至蔓延到其他领域。就金融行业的发展来看,很多纸币开始转变成电子货币的交易形式,信息技术的进步和发展已不是某个国家的问题,是全球性的,对电子信息技术的发展有推动作用。

二、电子信息技术的应用

1、信息通信网络领域的应用。在信息网络通信领域里,电子信息技术一般是通过信息网络里的数据进行传递,然后采取一系列的技术来设计数据传递终端设备。信息网络通信领域的作用是促进信息的传递,信息网络一般需要通过网络来进行支持。操作和运行的时候,通讯网络里很多都是借助电子设备来对信息进行一定的传递。2、“互联网+”领域的应用。如今的社会,网络已经普及,不管是工作和学习,都需要利用网络。如果没有网络,社会的发展将会非常滞后。当前这个“互联网+”的时代,也属于互联网+各行各业的布局。也就是说,不管哪个行业和领域,都必须要以互联网为依托,借助电子设备和相关的技术,来实现行业的进步和发展。可以这样说,“互联网+”的现状使得传统行业的限制得到了突破,也使得更多的行业和领域都得到了一定的进步和发展。也因此,其对于行业的保护是非常有利的。3、医疗电子设备领域的应用。近年来,医疗行业的发展有显著的提升,关键在于采用了电子信息科学这一高新技术,这个技术无论是对治疗、管理上都有很大作用;首先在治疗上,电子信息科学与技术不仅可以勘察手术进展情况,还可以记录全过程,还有很多相关方面的医疗设备都采用了电子信息技术;在管理层面上,电子信息技术也在医院广泛使用,很多医院都开设了电子病例.便于储存。4、汽车电子领域的应用。在其他领域当中,电子信息技术的应用都是为了对信息进行搜集和处理。但是在汽车电子领域当中,其最重要的技术是借助电子信息技术来对汽车的发电机来实施智能化的控制和操作。汽车电子信息系统里有很多的网络传感结构,比如温度传感器、压力传感器。所有的网络传感器都需要借助发动机的电子控制单元提供发动机相应的数据,再借助一定的处理来获得相应的结果。此外,还有中央喷射器等一系列的部件,其可以完成不同的指令。这就是汽车领域里的电子信息技术的应用,其促使汽车变得更加先进、智能。

三、电子科技在未来的发展

1、光电技术将成为发展重点。随着光电子学和电子学的技术提升,光电子技术开始成为电子信息技术的发展主力,就未来的发展模式看来,3D技术将会成为电子信息技术应用显示领域的主要方式,随着3D技术的综合性运用,其对软性显示器等类型设备的设计和出现起到促进作用,3D技术的出现能显著提升人们的工作效率。近年来,LED技术的应用范围不断扩大,该技术的有效运用关系到了电子信息技术的领域创新,也实现了低碳环保设计的理念,由此可见,LED技术显著改善了人们的生活方式和生活体验,给人们带来更多新鲜体验,发展前景必定是光明的。2、网络信息技术更发达。互联网与电子信息科学技术的关系十分密切,他们不但彼此相互依存,而且还彼此促进对方的发展,现阶段,我国互联网的运用范围正不断扩大,电子信息科学技术实现互联网化,可以在一定程度上扩大国际之间电子信息科学技术交流的范围,加深电子信息科学技术交流的深度,打破电子信息科学技术交流在地域条件方面的限制;除此之外,电子信息科学技术实现网络化,在网络中就可以进行资金与技术的优化配置,降低了电子信息科学技术的交易成本;总而言之,电子信息科学技术发展网络化是我国在面临互联网时代的必然发展趋势,我国电子信息科学技术人员应该尽最大的努力对会联网体系进行构建以及健全,使互联网与电子信息科学技术之间推动作用更强。3、通信技术不断壮大。通信技术的出现也是电子信息技术发展的成果,通信技术将会是电子信息工程未来发展的主要方向,就通信技术全面发展的当下来看,通信技术中包含了诸多的卫星通信传播技术、数字化无线技术和有限技术的综合运用,最出名且发展良好的一个案例是中国移动通信技术的发展,当前人类社会已经离不开通信设备的支撑,因此深入研究和分析通信技术将会一直延续。

四、结语

综上所述,为了使我国的电子信息科学技术得到更好的发展,我国电子信息科学技术人员应该顺应世界未来的发展趋势,努力创新,勇敢面对并克服电子信息技术中存在的问题,为我国电子信息科学技术发展创造良好的氛围。

参考文献

[1]郗旺达.电子信息技术及其应用[J].电子技术与软件工程,2017(03):126.

[2]张寿玲.电子信息科学技术的未来发展刍议[J].科技展望,2016(29):5

第2篇

关键词:电子信息技术;发展情况;发展趋势

中图分类号:TN957.52+9 文献标识码:A

所谓电子信息技术主要是通过对电子技术的运用来实现对信息的获取、传递、处理并对信息加以利用的现代化技术。电子信息技术集多种技术于一身,主要包含了计算机技术、传感技术、通信技术和信号处理技术等多种技术内容。目前电子信息技术已经被广泛的运用到生产生活的各个领域当中,电子信息技术产业化发展趋势越来越明显。通信设备制造业、计算机及相关设备制造业、微电子和元器件制造业、视频音频产品、专用信息应用设备制造业、软件业以及信息服务业和网络建设等多个领域都广泛的运用电子信息技术。电子信息产业是人类有史以来发展速度最快的产业,电子信息技术作为一种高新技术产业从某种意义上而言,已经发展成为衡量一个国家科学技术发展水平的重要指标,我国同世界其它国家一样对电子信息技术的发展给予了高度重视。在激烈的市场竞争环境下,世界各国都努力加大电子信息技术发展的各种投入,希望在电子信息技术领域取得领先地位,并通过电子信息技术的发展带动相关产业的发展,实现经济复苏和发展。

1 目前我国电子信息技术发展的态势

随着信息时代的来临,电子信息技术作为一种获取、传递、处理和运用信息的现代化技术,一起迅猛的发展势头已经充斥了人们生产生活的各个领域当中,电子信息技术拥有非常大的使用空间。现阶段在激烈的市场竞争环境当中,信息已经发展成为影响企业竞争成败的关键因素,在最短的时间内掌握最真实的信息就提高了企业经营决策的科学性与有效性,对企业的发展产生根本的影响。现代金融行业作为国民经济发展的晴雨表,其本身的物理过程实质便是一个信息过程,现在的主要银行业务往来中的纸币和实物货币也逐步被电子货币所取代,电子银行是银行业发展的趋势之一。自提出“信息高速公路”和“知识经济”这一划时代的革命性概念以来,一场以信息技术为核心的信息革命席卷全球,一个以数字化和数据网络化为特征的信息应用和电子信息产业的开发及其规模化发展取得了突飞猛进的进展。上世纪九十年代美国政府通过对电子信息技术的分析与研究制定了“全球信息基础设施建设计划”,预计在未来的20年内对电子信息领域投入4000 亿美元巨资,来促进美国国内生长总值以每年以5%的增长幅度上涨。并希望通过电子信息产业的发展,促进国家科学技术的进步,带动经济发展,推进社会的改革与发展。这项决策的制定引起了全世界的普遍关注,世界各国都将发展的重点集中到了电子信息产业,世界各国根据自身的发展实际纷纷的制定了针对发展电子信息产业的具体策略,“信息高速公路”这一标志性的理念由此而产生,这预示着人类正在逐步向信息化社会发展迈进。

目前,随着经济全球一体化和科技进步日新月异的发展的总趋势与进程,国外电子信息产业的产业结构正向着:高级化、科技经济与社会一体化、服务网络化的目标发展,主要表现为以交换、移动通信、SDH、ATM、接入网、数据通信、通信管线建设和以计算机为基础的信息处理及以数字通信技术为基础的信息产品及设备制造、信息传播和智能化网络建设与服务在市场上最为活跃。虽然经过多年的努力我国在现代电子信息技术发展领域也取得了巨大的成就,尤其是光电子技术已经逐步与世界领先的技术水平相接轨,但我国电子信息产业结构不合理,缺乏高水平的技术人才,制造技术也远不如资本主义国家,电子信息技术发展的产业规模也不够,这些都严重制约着我国电子信息技术的发展。然而国际上领先的电子信息技术生产国已经提前进入了加速发展阶段,如果我国不抓住电子信息国家化发展的这个趋势,那么我国的电子信息技术产业将长期落后与其它国家。因此,加快建设我国的光电子信息产业基地对于我国既是重大机遇,也是十分紧迫的任务。

2电子信息技术未来的发展趋势

2.1电子信息技术的生活化发展

现阶段网络已经走出办公室,进入了家庭,人们在家里可以享受到网络带来的方便、快捷与乐趣,人们可以玩网络游戏、网上购物,人们借助于网络不出门同样可以实现娱乐与购买。基于人们对网络的需求,房产开发商已经提出了智能小区建设的规划,为小区住户提供高质量的宽带交互式多媒体信息服务,向用户提供一个实用的网络平台。在智能小区中,居民可以利用此平台实现网上购物、视频在线、远程通讯、远程医疗、视频会议、电子商务、居家办公、异地间的资源共享等,真正地将居民日常生活所关心的工作学习、家庭保健、家庭娱乐等问题廉价、快速地信息化解决。

2.2电子信息技术将被广泛的运用到教育领域

下阶段网络与教育已经并行发展为影响时代命运的关键因素,人们在发展的过程中将二者有机结合,教育信息化逐步产生并发展起来。所谓教育信息化主要是指在信息社会化的大环境下,以计算机多媒体和网络通讯为基础的现代化信息技术。它充分的体现了时展对教育的新的发展要求,是顺应时展的必然结果。电子信息技术对教育事业的贡献可以与印刷术对促进教育所产生的重要影响而相提并论,教育信息化的过程对社会信息化以及经济信息化都具有非常重要的影响,通过教育人们可以掌握信息化,进而可以通过教育这个口径实现生产生活中各个方面的信息化。同时教育信息化发展还打破了教育在地域上的局限性,对知识传播具有重要的现实意义。互联网起源与教育,当年美国西南部四所大学四台计算机的数据交换引发了如今的互联网信息化时代。由此可见,电子信息技术与教育有着根深蒂固的联系。

2.3电子信息技术的日常设备信息化

随着人们对生活信息化的渴求,越来越多的日常设备都或多或少的应用了信息技术。如冰箱的恒温控制系统、彩电的数字网络功能等等。而日渐走入寻常百姓家的汽车更是将信息技术在日常设备中应用发挥到了极点。

汽车工程界专家指出:电子技术的发展已使汽车产品的概念发生了深刻的变化。新的汽车电子系统由各个电子控制单元(ECU)组成,可以独立操控,同时又能协调到整体运行的最佳状态。举一个安全驾驶方面的例子,出于平稳、安全驾驶的需要,对四个轮子的操控,除了应用大量压力传感器并普遍安装了刹车防抱死装置(ABS)外,许多轿车,包括国产车,已增设了电子动力分配系统(EBD)。ABS+EBD 可以最大限度的保障雨雪天气驾驶时的稳定性。

结束语

加入世界贸易组织对我国经济社会的发展既有机遇同时也面临挑战,在电子信息技术飞速发展,信息化时代的来临,我国要抓住一切有利的因素充分利用国际国内两个市场、两种资源,努力构建科学、先进、完备的电子信息技术产业、推进国民经济的信息化发展,早日实现我国经济与世界经济协调发展。

参考文献

[1]黄洁,王红斌.电子信息技术在经济社会中的应用[J].信息系统工程,2010,(05).

第3篇

说明:

信息技术度:反映汽车设计和生产制造中引入的信息化设备和概念情况。主要来源于专家调查和公开资料分析。满分30分;

信息技术创新度:反映整车技术创新中的信息化创新情况,包括新的电子信息技术和新的信息化应用。主要来源于专家调查和公开资料分析。满分30分;

功能实现度:反映汽车电子信息技术和汽车智能的日常效用。主要来源于专家调查和公开资料分析。满分20分;

用户体验度:汽车信息化使用者《包括驾驶员和乘客》对信息化技术和应用的关注和反馈。主要来源于专家调查和问卷调查结果。满分20分;

总分:以上四项指标直接加总,满分100分。

点评:

信息化开始改变传统的驾驶体验。在豪华配置上,引入雷达跟车系统和智能刹车辅助等高新科技,配置专业级车载电话,高保真专业级音响系统,专业级导航系统与车载电脑,可供驾驶员自由操作收音机,光碟换盘机、电话等设备的声控启动系统,确保汽车跟前车保持距离的限距控制系统等,让座驾变身移动办公空间。

信息化也让汽车成为大号的“手机”。在今年的世界移动通信大会上,奥迪公司展示了应用3G技术加以改造的“连接型轿车”,可连接Wi-Fi网络,高速访问车载导航和娱乐等多种应用,据悉,从今年中旬起,奥迪将会在其一系列产品中使用高通的3G服务,预计访问速度将会与访问宽带速度相仿。

“智慧”则是信息化的升级,有智慧的汽车不仅能帮助驾驶者“看”,还能帮助其“想”,以更加主动的方式丰富驾驶体验。汽车开始变聪明了,本榜单网络了时下最具“智慧”的主要车型,用几乎苛刻的方式综合了传统汽车工艺和信息化的结合程度,从“智慧”的角度对时下的汽车市场做了一个简单的盘点。

奔驰S级轿车算是汽车工艺和信息化结合的典范。它上承梅赛德斯一奔驰百多年来的造车艺术,下启源源不绝的科技革新。2010年新S级的最大技术亮点是在S400HYBRID车型中应用键电池,这在全世界的量产车型中尚属首次,这也使奔驰S级成为了最经济的豪华轿车――每百公里油耗7.9L,每公里碳排放量186克。新S级上的多媒体装备十分齐全,并应用了一种叫做“图像分割”的技术,它能让前排乘客在一块液晶屏上同时观看不同的内容,并且可以通过COMAND系统分开操作。比如驾驶员在使用导航地图的时候,副驾驶的乘客可以同时欣赏最新的DVD大片。更重要的是,梅赛德斯努力把S级车型打造成为“智慧的驾驶伴侣”。这样的车能“看”,能“感知”,能对探测到的危险做出“本能的”反应,能够“主动避免事故发生”。

第4篇

新一代高压直流输电技术中,已经使用了GTO、JGBT等可关断器件,以及脉宽调制等新型的电子产品。目前,一些学者已着手开始研究FACTS技术。另外,电力电子技术支持下的电机调速、供电电源、电力较配电等方面已经取得了广泛的应用。这些无论对改革传统工业,还是高技术产业的发展和高效利用都至关重要。经济发展的巨大需求,刺激着电力电子技术以每年百分之十几的高速度增长,使其成为本世纪重要的技术支柱之一。电力发电系统也是电力电子技术的应用之一。电子技术的发展改善了电力系统发电机组的多种设备的运行特性。总之,在电力行业中,电子技术的应用会越来越广泛和深入,电子技术与电力行业的结合推动电力行业的长足进步和发展。

电子技术与国防事业

电子技术在国防事业的结合,产生了军事电子技术的概念。军事电子技术是指在军事系统和装备中使用的电子技术,包括军事电子材料、军用电子元器件、军用软件、军事通信技术等。微电子技术是保持军事技术领先的重要基础,在以信息技术为表征的新军革中更具有特殊的战略地位。目前,信息技术的突飞猛进已把电磁频谱的竞争开发推至白热化阶段,具体表现在电子元器件开发上,就是寻求能更适合更高频段、更宽频谱、更高工作温度和更高可靠性的材料和器件。这引发了宽禁带半导体器件等新型军用微电子器件的开发热潮。在我国国防事业中,电子技术作为改进和提升国防军事装备的一门重要技术越来越明显。军事电子技术提升了我国国防电子企业的研发水平和生产水平,从而也推进了国防事业的稳定健康的发展。国防电子企业以电子技术和信息技术的优势不断提升自己,使自己始终与新国防军革的需要相匹配,同时也优化了整个国防电子工业的布局,使之更加合理、可靠。如今,信息网络技术是各种武器平台的重要支撑,电子设备在各种武器装备中的应用使武器装备更具有智能化的功能。目前,世界军事环境和和全球市场需求的日益变化,使我国国防电子企业相应地作出调整,这是其生存之本。总而言之,现代电子技术的迅猛发展正在推进军事电子技术的高速进步,信息化、网络化技术是未来国防军事装备的关键技术。

电子技术与汽车行业

电子技术在汽车行业中的运用,形成了汽车电子技术。汽车电子技术是指汽车上应用的电子化和电子信息技术及相关电子技术的总称。目前,汽车行业在电子技术的支持下,已经进入电子控制的时代。汽车上装备而来大量的越来越高级的电子装置,这些装备推进着汽车向智能化、舒适化、安全化、环保化方向发展,成为“电子智能汽车”。有些专家甚至预言,未来的汽车就是“一台电脑+四个轮子”。目前,汽车电子技术也正处于全面快速发展的阶段,其特征主要体现在:①功能多样化;②技术一体化;③系统集成化;④通信网络化。现代汽车电子技术是提高汽车整体性能的保障,其功能上包括舒适性、安全性、经济性、操纵性、动力性、能源节约性和环保性等。汽车电子技术在功能多样化、系统集成化、体积微型化、系统网络化等方面取得一个又一个的突破,这也迎合了人们对汽车的安全、环保、舒适、娱乐等要求的逐步提高。汽车电子技术已经进入了人-车-环境三位一体的和谐关系的阶段。汽车电子技术显著地改善了汽车的综合水平,使之在安全、节能、环保、舒适等各方面都有长足的进步。而汽车电子技术本身也从单个部件电子化发展到总成电子化、网络化、智能化、环保化、安全化、智能化、综合化、信息化。

电子技术与商务

电子商务是大家比较熟悉的一个概念。它通常是指处于全球不同地方的广泛的商业贸易活动中,在Internet开放的网络环境下,基于Browser/Server的方式,买卖双方不谋面地进行各种商贸活动,即消费者进行网上购物,商户之间进行网上交易,以及买卖双方进行各种商务活动、交易活动、金融活动和相关的综合服务活动。电子技术涉及了商品的整个运转周期中的各种大大小小的商业活动。这里仅说说电子化采购。电子化采购是由采购方发起的一种采购行为,是一种利用Internet网络进行的不见面的交易,如网上招标、网上竞标、网上谈判等。电子化采购不仅仅完成采购行为,而且利用网络技术对采购全程的各个环节进行管理,可有效地整合采购资源,提高采购效率,帮助供求双方降低成本。

电子技术与标签技术

电子信息技术的飞速发展,推动了各行各业大步地向前发展,甚至是质的飞跃。电子技术与标签技术的结合,就形成了电子标签技术。电子标签又称为Tag、SmartLa-bels或者智能标签。它的核心技术是无线射频识别技术,或称射频识别技术(RFID)。可以说,它是IC卡技术的拓展,是微电子技术和新型芯片封装技术相结合的产物。电子标签通过采用一些先进的技术手段,实现了人们对各类对象在不同状态下的自动识别和管理。电子标签技术在近些年发展迅猛,被公认为是本世纪最有发展前途的信息技术,目前已广泛地应用于工业自动化、智能交通、物流管理、海关检测管理、身份认证等多个领域。

电子技术与病历的结合

传统病历的媒介是纸质的,将传统病历与电子技术挂钩,形成一种新的记载病人历程的方式,这就形成了电子病历。美国国立医学研究对电子病历的定义是这样的:电子病历是病人的一些电子化的记录,它包括病人基本信息的记录、病人健康的记录、病人临床记录、医疗保健的记录等。电子病历打破了病历传统的概念,使病人的各种信息更加丰富,而且易于管理。电子病历是病人资料的数字化档案库集合,如病人身份信息、检验报告信息、影像诊断报告信息、病历记录、医嘱治疗记录、药品使用信息。这些通过一些有好的界面展现在管理者的面前,更加便于医生诊断。通过信息化服务,医生在任何地点和时间都可以获取病人的相关信息,为医生提供决策,这就避免了重复检查,提高了用药的合理性,提高临床检验、处方、处置的效率,降低患者诊疗成本。电子病历的出现给管理者和病人双方都带了很多好处,是双方在信息透明的情况下互动,这就可以建立一种和谐的医患关系。随着电子技术的不断进步,一些新技术逐渐投入使用,网络化的广泛普及,以及第三代数字通信(3G)时代的发展,都将推进电子病历更深入的发展。

电子技术与照明的结合

电子技术和照明技术的结合,发展成为电子照明技术,它不属于电子电力技术的内容。以前,人们眼中的照明只是表现在照明电器工作的有效性和安全性方面。然而,随着电子技术的进步以及对生存环境和生活质量要求的不断提高,人们的观念已经改变,现逐渐转向追求照明质量、强调照明环境的舒适性。我国于19%年正式决定实施“中国绿色照明工程”。所谓“绿色照明”,是指通过科学的照明设计,采用效率高、寿命长、安全和性能稳定的照明电器产品(电光源、灯用电器附件、灯具、配线器材,以及调光和控光器件),改善提高人们工作、学习、生活的条件和质量,从而创造一个高效、舒适、安全、经济、有益的环境并充分体现现代文明的照明。

电子技术与服装的结合

电子技术在服装行业的运用,就形成了电子服装技术。电子服装正逐渐地被人们所认识和接受,它是时装与高新技术融为一体的产物,成为人们现在生活方式与高技术功能融合点,智能服装概念的提出,又使电子服装想高层推进了一步。目前的电子服装具有一定功能,既能感知外界压力、温度、电荷等的刺激,又能根据这些刺激作出相应的变化。电子服装采用了多种学科交叉的技术,开发思路独特新颖,符合当今时代的发展需求。它在如下方面发挥越来越重要的作用:①提升服装的舒适性;②提高人们的生活质量水平;③改善人们的劳动环境;④满足特种行业、特种场合的要求;⑤提高产品附加值,引起人们的兴趣,促进消费。未来的电子服装将面向智能化,朝着具有高附加价值以及高科技应用方向发展。

第5篇

关键词:电子信息技术;传感器;汽车

随着现代电子信息技术的快速发展,现代汽车技术发展特征之一就是越来越多的部件采用电子控制。汽车传感器过去单纯用于发动机上,现在巳扩展到底盘、车身和灯光电气系统上了。这些系统采用的传感器有100多种。汽车电子控制系统的重要组成部件就是汽车传感器,根据传感器的作用,可以分类为测量温度、压力、流量、位置、气体浓度、速度、光亮度、干湿度、距离等功能的传感器,它们各司其职,一旦某个传感器失灵,对应的装置工作就会不正常甚至不工作。因此,传感器在汽车上的作用是很重要的。

一、传感器介绍

传感器是指能感受规定的物理量,并按一定规律转换成可用输入信号的器件或装置。简单地说,传感器是把非电量转换成电量的装置。

传感器通常由敏感元件、转换元件和测量电路三部分组成。

随着科学技术的发展,传感器及检测、通信技术和计算机技术构成了现代信息产业的三大支柱,分别充当信息系统的“感官”、“神经”、“大脑”,他们构成了一个完整的自动检测系统。在利用信息的过程中,首先要解决如何获取准确、可靠信息的问题,所以传感器精度的高低直接影响计算机控制系统的精度,可以说传感器在现代科学技术、工农业生产和日常生活中都起着不可替代的作用,是衡量一个国家科学技术发展水平的重要标志。

二、汽车传感器的作用

汽车传感器是汽车计算机系统的输入装置,它把汽车运行中各种工况信息,如车速、各种介质的温度、发动机运转工况等,转化成电讯号输给计算机,以便发动机处于最佳工作状态。车传感器可对温度、压力、位置、转速、加速度、流量、湿度、电磁、光电、气体、振动等各种信息进行实时、准确的测量和控制。汽车传感器须能经受住-40℃~+150℃的温度变化。而且要求精度高,响应快,可靠性好,抗干扰和抗震能力强。

三、传感器在汽车上使用的历程

在20世纪60年代,汽车上仅有机油压力传感器、油量传感器和水温传感器,它们与仪表或指示灯连接。

进入70年代后,为了治理排放,又增加了一些传感器来帮助控制汽车的动力系统,因为同期出现的催化转换器、电子点火和燃油喷射装置需要这些传感器来维持一定的空燃比以控制排放。80年代,防抱死制动装置和气囊提高了汽车安全性。

今天,传感器有用来测定各种流体温度和压力(如进气温度、气道压力、冷却水温和燃油喷射压力等)的传感器;有用来确定各部分速度和位置的传感器(如车速、节气门开度、凸轮轴、曲轴、变速器的角度和速度、排气再循环阀(EGR)的位置等);还有用于测量发动机负荷、爆震、断火及废气中含氧量的传感器;确定座椅位置的传感器;在防抱死制动系统和悬架控制装置中测定车轮转速、路面高差和轮胎气压的传感器;保护前排乘员的气囊,不仅需要较多的碰撞传感器和加速度传感器。面对制造商提供的侧量、顶置式气囊以及更精巧的侧置头部气囊,还要增加传感器。随着研究人员用防撞传感器(测距雷达或其他测距传感器)来判断和控制汽车的侧向加速度、每个车轮的瞬时速度及所需的转矩,使制动系统成为汽车稳定性控制系统的一个组成部分。

四、汽车传感器的应用

汽车传感器在汽车上主要用于发动机控制系统、底盘控制系统、车身控制系统和导航系统。它能识别外界环境的变化和自身系统情况的变化,再根据变化的信包去控制系统工作,它的应用大大提高了汽车电子化的程度,增加了汽车驾驶的安全系数。

发动机控制系统用传感器是整个汽车传感器的核心,种类很多。包括温度传感器、压力传感器、位置和转速传感器、流量传感器、气体浓度传感器和爆震传感器等。这些传感器向发动机的电子控制单元(ECU)提供发动机的工作状况信息,供ECU对发动机工作状况进行精确控制,以提高发动机的动力性、降低油耗、减少废气排放和进行故障检测。

底盘控制用传感器是指用于悬架控制系统、动力转向系统、制动防抱系统等底盘控制系统中的传感器。这些传感器尽管分布在不同的系统中。但工作原理与发动机中相应的传感器是相同的。

车身控制用传感器主要用于提高汽车的安全性、可靠性和舒适性等。由于其工作条件不象发动机和底盘那么恶劣,一般工业用传感器稍加改进就可以应用。主要有用于自动空调系统的温度传感器、湿度传感器、风量传感器、日照传感器等;用于安全气囊系统中的加速度传感器;用于门锁控制中的车速传感器;用于亮度自动控制中的光传感器;用于倒车控制中的超声波传感器或激光传感器;用于保持车距的距离传感器;用于消除驾驶员盲区的图像传感器等。

随着基于GPS/GS(全球定位系统和地理信息系统)的导航系统在汽车上的应用,导航用传感器这几年得到迅速发展。导航系统用传感器主要有:确定汽车行驶方向的罗盘传感器、陀螺仪和车速传感器、转向盘转角传感器等。

五、汽车传感器技术的发展方向

传感器技术是一项与现代技术密切相关的尖端技术,当前传感器技术的主要趋势是开展基础研究,发现新现象,开发传感器的新材料和新工艺,实现传感器的集成化与智能化。随着对汽车安全、汽车动能、汽车节能和环保要求的不断提高,汽车电子信息产品在汽车上的应用日益广泛,并且不断向智能化、电子化、小型化和轻型化的方向发展,由于电子控制系统的多样化,使其所需要的传感器种类和数量不断增加。

现代汽车正由一个单纯交通工具朝着能满足人类需求和安全.舒适,方便及无污染的方向发展。要实现这咎目标的关键在于汽车的电子化和智能化,

参考文献:

第6篇

关键词:智能传感器;汽车电子;技术应用

0引言

随着科技与经济发展两者相互结合,给智能传感器的研发、汽车电子人员工作带来了极大的便利性,也开拓了此行业的发展前景,落实具体应用工作,解决大多数此行业在发展道路上应用所遇问题。汽车的使用与技术发展过程与我国科技发展在并行成长着,使其在交通运输业中发挥重要价值,以往的传感技术已经无法满足现代汽车科技性,而智能化要求却越来越严格。智能技术的推广已经为人们的生活带去了很多便利性,让驾驶员可以将更多精力放在周围环境观察上,提升驾车安全,体验更好的人机交互技术,优化驾车体验。智能传感技术的开发与使用为汽车电子技术的不断完善提供了有利支持,依靠它独有的运行可靠性、信号强、噪音发生低等特点,在交通运行经济发展方面具有重要意义。

1智能传感器的特点

随着现今科学技术的发展,智能化技术已经逐渐走进了人们的生活,尤其是在交通领域中此种便捷性强的优化技术更加受到人们的青睐,利用信号技术与现今智能研发手段打造传感器,并结合到汽车的使用中。这项技术属于各项科技结合出的结晶,综合使用性非常强,最大限度的将普通传感器、信号、数字处理器的技术优势相结合,保障CPD的高质量运行。另外,传感器与汽车电子技术联合使用最完善,增加接线路口与接线方式让各个工作环节能够协同合作,可以完成自动校准、自动补偿与提前预警故障进行处理等工作,强化信息接收与处理、记忆能力。各种技术的相互结合还要注意解决冲突性,让智能传感器可以尽快具有自适应性,在庞大的工作量下仍旧能够提供精准的计算,提供服务,也印证了人工交互与智能技术是有依靠的保障的。

2智能传感器概念与应用标准

电子技术的不断更新与进步,也是持续推动智能传感器使用的主要背景,各项电子技术的结合让智能传感更具有综合性,也是工作人员的心血与结晶。智能传感器其实只是利用信号处理器、传感器与模拟转化器,让其使用优势实现智能技术在汽车上的运用。在原有传感器上使用其他技术使其形成协同作用,达到交互交通的工作模式[1]。普通的传感器并不能实现自我能量转化,在汽车电子技术上的使用也存在不足之处,之所以需要逐渐优化甚至淘汰掉,是由于在使用时传统传感器的使用会随着环境变化,造成性能降低或受损。例如发生自动校准功能降低、巡查敏感性迟钝等问题,用户使用体验较差。新研发的智能传感器技术能进一步改善传统传感器的使用问题,并得到有效的解决方法,让它在汽车电子技术发展中得到用户回馈中的便捷感知性更好,整体科技感较强,可使智能传感技术被接受并广泛使用。让用户明确它在汽车电子技术使用,结合软件、硬件运行特点,更加准确的控制与使用它并及时反馈,让智能技术的研发标准可以得到提升。

若要提升汽车的使用体验与科技便捷性,首先要在智能传感器上着手,让各项控制其机械运转的版块可以单元性的有机结合,性能更加稳定。这种新时代下汽车技术设计要求已经无法坚持使用旧型传感器满足功能性使用,必要简化软件运算程序提升效率,尽力达到智能技术的标准进行自调节,让汽车在公路上行速跟顺畅与快捷。另外,智能传感器也可与网络互联,实现汽车使用电子控制,这对汽车电子系统的发展具有重要意义。

3汽车技术研发融入智能傳感器

现今诸多电子科技在汽车中的使用相对较多,人们越来越重视驾驶舒适感的重要性,尤其是近些年研发的遥感技术让智能传感技术有了更大的发挥空间,使用效果也非常优秀。主要利用影像合成技术将汽车整体倒车状况集中在显示屏中,为测量车距与倒车安全提供技术支持,还能为用户提供最安全驾驶位置,统计各路段实时交通状况定制路程,为驾驶者传输回信息。这种结合科技感、安全性、便捷性于一身智能技术,推广不久便成为诸多驾驶用户青睐的技术之一,让遥感技术依然成为汽车电子技术的重要设备[2]。利用雷达定位技术,使安装在汽车上的智能测量传感技术实时发送声波,若在周围触碰到阻碍汽车运行的障碍物,便会反射声波,智能传感器便会立即接受到,为用户提出预警信息。并且在声波发射的过程中会计算出障碍物与汽车之间的距离,通过显示屏幕为驾驶员提供具体合成影像。驾驶员就不用下车观察车身状况,这样既能避免危险还能通过显示器的图像与终端数字信息,判断车辆之间的驾驶距离和是否处于安全停靠位置等。汽车中运用的智能传感器和声波收集联合的非常好,检测车身外界环境与统计行车危险性得到的综合数据非常精准,印证了汽车使用使用智能传感技术的积极作用,实现信息化与交通运输经济共同发展。

目前我国的多数汽车制造技术中给予了高档车辆独有的胎压监测工艺,其中,智能传感器技术便起到了非常重要的作用。在安全监测环节中经常将其设为主要技术,若汽车胎压偏离正常指数(过高),轮胎在使用时可能会爆裂,威胁驾驶员的安全。假如胎压指数过低,驾驶员在行车过程中可能会突然停止,也无法保证用户的行车安全。基于此,智能传感器的使用便显得尤为重要,可以使用此观察汽车轮胎的压力状况,相关数据会通过此让驾驶者直接看到,使此技术得到良好使用。另外,智能传感器的接口处是连接其与网络的重要部位,用以处理、接收检测后的各项数据,让胎压数据立即能显示出来供以驾驶员参考,用以观察车身运行状态是否符合继续行驶,判断汽车是否在安全行驶范围内,也能及时纠正回正常状态下。

4汽车电子操控与安全系统

在交通运输业中广泛运用电子信息技术,并将其不断完善,是近些年一直在做的事。汽车的使用逐渐偏向科技化与便捷化,新型汽车的研发迫使相关电子信息技术共同进步,使操控技术、安全性能各方面可以得到改进与完善,这也应依靠汽车的功能与电子产品安装可以和谐使用[3]。曾有专家提出电子科技的使用与发展已逐渐改变汽车概念,将它拉近生活让更多人接触到,有利于电子产业受到关注并持续探究未扩展领域。以往汽车设备安装仅有车内音响、视频镜头、通话聊天、车载办公等,而现代的汽车设备已经有明显变化,不仅以往装备技术有所提升还有微电路、执行仪器,车内的电子系统也有全新的提升,最典型的便是智能传感器,属于核心运行机械之一。

国内与国外近些年正在主抓提升汽车的刹车系统,尽力在原有基础上加大刹车及时性,做到使用智能技术预警。当紧急交通事件突然发生自动检测系统会在安全范围内紧急制停,还会针对事件发生时检测刹车踏板的制动是否足以控制刹车,如果有实际需要则会加大制动力量。此项系统的推出会缩短汽车刹车后的惯力滑行速度,将原来的30米控制在25米之内,平衡车轮之间分动力,让汽车也可在恶劣的环境下高效能运行。通过实际计算之后可明确了解到,若想持续发展汽车建设工艺首先便要提升其电子技术水准。电子智能操作运动需要持续维准确性与快捷性,以往的传感器及时在并未优化之前并不适应新汽车工艺的运行,交换数据并高效精简化提升智能使用标准。但是目前汽车在建设之初,所有机械部件会受到控制,建设系统的空间受到限制。而规划电路使其微型化、集成化则非常有必要,让电子技术控制单元与部件则是最佳的使用理想状态。电子控制以安全气囊为例,遇到危险需要瞬间弹出,对于保护驾驶员安全非常重要。因此汽车安全气囊必须具备自我检查、维护技术,保障何时何地气囊皆处在正常使用状态下,为保护驾驶人员安全“时刻待命”。

第7篇

【关键词】汽车;网络;控制

0 引言

随着科学技术和人民生活水平的提高,人们对汽车的要求已经不仅仅限制的代步工具那么简单,对于汽车性能、舒适度有了更高的要求。汽车的电子设备也不断增加,诸如电动座椅、发动机控制装置、电动后视镜、自动变速器、电动座椅、电控悬架、电控动力转向装置等。这些设备使得汽车电子设备更加复杂,以往的汽车每个电子装置都由一个电子控制单元独立控制,汽车上常常装有很多的电子控制单元,致使汽车电子设备过于复杂。

如今汽车电子设备使用量以极快的速度增加,传统汽车电子控制系统一般只有开关和执行器这也的简单控制装置,设备之间只有简单的链接,整个系统联系较少。由于现在的汽车电子设备的大大增加,传统的控制方式需要大量、昂贵、复杂的线束。大量线束占大量的汽车空间,使得汽车空间变得紧张、电缆体积、重量、可靠性等问题越来越突出。同时,大量线束的重量使得汽车轻量化和进一步电子化设计带来巨大的障碍。如何在电子设备增加的情况下降低设备连接的复杂性,同时如何更好的进行协同工作都成为当下汽车网络技术研究的重点。

随着电子网络技术和总线技术的发展,为解决汽车电子设备连接和控制中存在的诸多问题,汽车上各种电子设备通过总线连接,可以实现信息的共享,减少线束,能够协调汽车各个系统方便控制,使得汽车性能得到很好发挥,提高汽车的舒适性和安全性。在各电子设备上装上一个总线接口,利用通信总线将其连接在一起,将各电子设备控制单元形成不同模块,不用模块完成不同功能,利用总线能够方便的控制汽车的各个部分,减少接线的线束,便于维护,增强了可靠性。20世纪80年代初,各大著名汽车厂商对于汽车网络技术的研究与应用开始出现在高档汽车之中。

工业生产标准化和新技术普及化能够极大的促进汽车网络技术的发展。车用网络协议标准化研究已取得相当大的成功,动力系统控制部件、舒适性控制部件等都包含在网络协议当中,随着汽车电子元件的增多,对于汽车网络传输速度和稳定要求不尽一样,从而汽车厂商和电子芯片厂商都参与协议的研究与开发过程中来,为使自己的协议得到广泛认同,许多协议内核得以公开,进一步推动汽车网络技术的发展。

随着现代集成电路、微处理器技术、数据总线等技术的高速发展,汽车网络技术也得到了快速的提升。目前汽车网络技术的特点主要有以下几个方面:

1)功能多样化。汽车网络控制从刚开始的电子点火、电控喷油到现在的智能电子气门、自动自适应悬架、防撞防盗装置、各种线控等呈现功能的多样化趋势。

2)系统集成化。随着集成电路、总线技术的发展,现在的汽车网络控制已经从原来的单一控制发展至综合控制,很多功能集成在一起,如变速器和发动机控制集成在一起组成动力控制系统,转向指示、中控门、内外灯、防盗等功能集成为车身控制系统等利用汽车网络技术使得控制高度集成化。

3)通信网络化。现在汽车各功能模块之间已经发展到分布式模块控制器局部网络等模式。远程高频网络通信系统、车载分布式控制系统已经成为汽车网络系统的发展趋势。

4)技术标准化。由于汽车网络系统的高速发展很多公司提出的技术标准得到广泛的应用和认可,汽车网络技术标准化进程进一步加快。德国法国汽车行业提出的针对汽车电子开放式系统和软件接口的OSEK技术由于技术的日趋完善,影响力与日俱增,在国际汽车行业得到广泛应用。博世公司提出的控制器局域网CAN己经成为国际标准且在欧洲生产的汽车上获得广泛应用。

1 汽车网络技术

1.1 汽车电子系统的构成

现代汽车电子系统主要由:车身电子系统、动力电子系统、安全与底盘电子系统。统动力电子系统主要包括发动机管理系统和传动装置。发动机管理系统利用安装在汽车上的不同传感器收集的信息,通过电子软件进行实时计算与控制,控制汽车达到最合适的状态。该系统复杂度较高,信息的采集和处理量大,对于微处理器处理速度要求很高。安全与底盘电子系统主要包括安全气囊、ABS等,同时还将系统诊断功能也集成在该模块中,从而大大提高了汽车的安全性和舒适性。车身电子系统主要包括后视镜系统、车内空调系统、仪表盘管理系统、车灯控制系统等系统。这些系统利用很多电子技术,能很好的提高驾驶的舒适性。车身系统通常传输的数据要求的实时性较低,因此网络的位速率较低,但部分控制对象要求使用大电流功率模块来驱动电机或执行器件。

1.2 汽车网络技术的发展趋势

根据当下诸多实用的汽车网络系统的使用情况,汽车网络系统的发展方向主要有以下几个方面:

(1)实时、容错、高速网络控制技术

线控技术,该技术使汽车操作系统、制动系统、以及其他系统都利用电子系统进行控制,网络控制的各种传感器控制器和电液式电动执行器组成的线控技术具有高速、容错、实时等优点,使得汽车安全性、操作性都得到大大提高。

(2)安全性能的更高追求

随着更多电子技术在汽车上得到应用,传感器、微处理器技术的广泛应用,安全控制已经不限于ABS、安全气囊等常见的安全技术,将进一步提高汽车的安全性能。

(3)高带宽、多媒体网络的应用

将来的汽车网络系统不仅仅在汽车控制方面给生活带来改变,同时汽车网络还将提高一个高带宽、多媒体的娱乐网络,使得车内生活更加丰富多彩。

(4)标准化的汽车网络协议

当下,汽车行业同时存在很多的网络协议,不同汽车品牌采用不同的协议,缺乏一个世界范围内的协议,这也提高了汽车生产和维护成本。因此,建立一个统一的汽车网络协议势在必行,尽管还存在诸多困难,但是汽车制造上和供应商就这一问题已逐渐达成统一。

2 结束语

随着电子技术、传感器、局域网等技术的高速发展,汽车网络技术已得到高速发展。汽车网络控制技术已经不只是高档汽车的专利,中低档汽车中也得到广泛应用。汽车网络技术的普及极大提高了汽车的控制性能、安全性、舒适性。汽车网络协议标准化进程加快,统一的网络协议将有助于汽车生产和维护成本的降低、推动汽车网络技术的更快发展。

【参考文献】

[1]唐德修.现代汽车的车载网络系统[J].四川兵工学报,2008(06).

第8篇

关键词:仿真实验教学平台;高职;汽车电子技术;实践教学

基金项目:湖南省普通高等学校教学改革研究项目 “基于虚拟现实技术的汽车电子专科专业‘工学结合’实践教学体系的构建与实施(2012621)”。

随着汽车电子技术的发展,汽车的集成化、整体化程度越来越高,电子信息技术在汽车上的应用,使得汽车具有了一定的智能化,如先进的电喷发动机、电控悬挂等,甚至出现了电动汽车等,这些先进技术的应用极大的提高了汽车的性能,也给传统汽车维修带来了新的挑战。现在汽车维修中,电路圈的识别、不同控制单元的匹配、汽车总线技术的诊断和维修等,都需要大量高素质的汽车维修人员,高职院校作为培养汽车维修人才的主要场所,目前培养的人才实践能力较差,而仿真实验教学平台的应用,可以很好的解决这个问题,在节省教学成本的同时,极大的提高学生的实践能力。

1仿真实验教学平台简述

仿真实验教学平台就是利用计算机来模拟真实的景象,把平时难以观察到的情境用3D模拟显示出来,让学生在这种环境下,练习实际的操作能力,在实际的高职汽车电子技术教学中,要想达到工学结合的目的,实训教学就要占到一定的比例,需要建设实训实验室等,学校要投入大量的资金来购买器材,同时占用较大的教学场地。由于汽车电子技术的发展速度很快,学校很难保证教学器材的先进性,学生学到的知识大多是淘汰的,无法保证教学的效果,所有学生同时进行操作,实训教学的课堂管理难度也比较大,这是限制汽车电子技术专业实践教学的重要因素。仿真实验教学平台的应用,可以很好的弥补这些客观上的条件,为学生提供一个接近真实的实训环境,节省了大量的教学资金,同时缩短培养的周期,随着近些年多媒体技术的发展,计算机仿真的效果越来越好,已经在很多科目的教学中应用,取得了显著的效果。

与传统的实践教学相比,仿真实验教学平台具有很高的灵活性,通过仿真软件的应用,可以设施各种参数、模拟条件等,让学生快速的掌握实践知识,充分利用所学知识来解决实际问题,同时还具有安全性,传统的汽车实践教学具有一定的危险性,学生在实际动手操作中发生安全事故时有发生,而仿真实验教学平台中,由于在虚拟的环境中操作,即使学生出现了错误的操作,学生也不会发生任何的人身安全问题。汽车电子技术专业的实践教学中,需要启动汽车来完成教学内容,仿真实验教学平台的应用,避免了汽车启动造成的能源消耗和环境污染等问题,可以达到一定的环保效果。经过了多年的应用和实践,目前市面上有很多仿真实验教学平台的软件,其中一些软件集成了强大的评估功能,可以自动对学生的操作进行评分,让学生了解到操作中存在的问题,最大程度上提高自己的实践能力。

2仿真实验教学平台的应用

2.1课堂理论教学中的应用

在配备了仿真实验教学平台的机房中,老师可以让所有学生的电脑屏幕显示老师操作的内容,或者利用多媒体等教学设备,将老师的操作投放到大屏幕中,然后老师在这个仿真实验教学平台中,对所学知识的实际应用方式等进行实践教学。为了节省课堂教学的时间,老师可以事先设置好相应的参数,实际的讲解中简单介绍参数设置环节,也可以直接忽略这部分内容,如在《汽车传感器技术》的教学中,老师可以找到市面上常见汽车的传感器,介绍不同传感器的结构原理、常见故障和检测方法等,根据实际教学的需要,设置几个常见的传感器故障,演示如何解决传感器的问题。传统的课堂理论教学中,面对枯燥乏味的理论知识,学生很难产生足够的学习兴趣,导致实际的听课效率较低,而仿真实验教学平台的引入,增加了实践教学的环节,可以提高学生的学习兴趣,甚至在课后自己到机房中,练习实际操作的技巧。

2.2实训教学中的应用

仿真实验教学平台的应用,主要是为了提高学生的实践能力,因此在实训教学环节中,仿真实验教学平台可以发挥出更大的作用,在实际的教学中,老师根据汽车电子技术专业工作的需要,尽量设置一些与工作岗位相关的实际问题,让学生们自己动手操作解决,从而达到工学结合的目的。如在《汽车综合故障诊断》的仿真教学中,老师可以在软件中设置故障维修点,让学生分组讨论分析,发现可能存在问题的地方,并在仿真软件中进行实践,对于实训教学环节,老师应该尽量多设计一些开放性的内容,培养学生思维能力,学会思考如何解决问题,逐渐养成良好的思维模式。评估和总结是实践教学的重要环节,虽然现在的很多仿真软件,都有一定的自动评估功能,但是与经验丰富的教师相比,评估的内容不够全面,也无法联系到实际的一些问题,因此老师应该对学生的操作步骤和方法等进行详细的评估,找出学生操作中存在的不足,记录学生容易犯的错误,以后的教学中要具体的讲解。为了提高实训教学的效果和学生的重视程度,可以将学生的操作情况,纳入到考核体系中。

结语

仿真实验教学目前还是一种比较新的教学手段,在我国高职院校中没有得到广泛的应用,虽然仿真实验教学可以提供一个实践教学的平台,培养学生的实践能力,但是经验的不足影响了实践教学的效果。要想保证仿真实验教学平台的应用效果,可以充分的借鉴国外的先进经验,结合我国高职院校的实际情况,慢慢摸索实际的应用方式和方法,逐渐的形成适合我国高职院校的虚拟现实技术教学体系,提高高职院校学生的实践能力。

参考文献

[1] 崔红. 高职院校电子技术专业实践教学体系的实践探讨[J]. 科技信息. 2013(12):40

[2] 王昆,杨颖. EWB仿真技术在电子技术实验教学中的应用[J]. 中国电力教育. 2008(11):107-108

第9篇

关键词:电子信息工程;分析

由于电子技术、信息技术的飞速发展,语音自动顺序播放电路已越来越成为人们生活里不可或缺的一部分。随着电子元器件集成度的提高,这种电路的应用也越来越广泛,在自动分类垃圾箱、电梯自动升降控制、自动语音通知系统、电话外呼系统及电话交换网中都有不同程度的应用。这种电路可移植性比较强,而且结构简单易于安装使用,因此具有很好的发展前景。

1、对电子信息工程的认识

电子信息工程是一门应用计算机等现代化技术进行电子信息控制和信息处理的学科,主要研究信息的获取与处理,电子设备与信息系统的设计、开发、应用和集成。现在电子信息工程已经涵盖了社会的诸多方面,例如电话交换局里怎么处理各种电话信号,手机是怎样传递我们的声音甚至图像的,我们周围的网络怎样传递数据,甚至信息化时代军队的信息传递中如何保密等都要涉及电子信息工程的应用技术。我们可以通过一些基础知识的学习认识这些东西,并能够应用更先进的技术进行新产品的研究和电子信息工程专业是集现代电子技术、信息技术、通信技术于一体的专业。

全国各地从事电子技术产品的生产、开发、销售和应用的企事业单位很多。随着改革步伐的加快,这样的企事业单位会越来越多,因此需要一大批具有能综合运用所学知识和技能,能适应现代电子技术发展,能从事企事业单位与本专业相关的产品及设备的生产、安装调试、运行维护、销售及售后服务、新产品技术开发等应用型的技术人才和管理人才。所以开设电子信息工程专业是必不可少的。

该专业的培养要求主要是学生需学习信号的获取与处理、电子设备与信息系统等方面的基本理论和基本知识,受到电子与信息工程实践的基本训练,包括生产实习和室内实验。同时具备良好的科学素质,具备设计、开发、应用和集成电子设备和信息系统的基本能力,并具有较强的知识更新能力和广泛的科学适应能力。

2、电子信息工程的应用

2.1电子信息工程在工程造价管理领域的应用

目前造价行业信息技术的运用有几个部分:以Internet/Intranet为内部、外部和内外通讯的网络平台,通过实施办公自动化和运用管理信息系统加强管理,提高办公效率;采用工程量计算软件、钢筋软件进行工程量和钢筋用量的计算,运用套价软件编制工程预决算;利用数据库技术建立指标收集和分析系统,用于已完工程的积累;利用信息网和获取信息,用于工程预决算的编制和造价管理。

随着信息技术的快速发展和其在建筑行业的推广发展,我国信息技术在工程造价管理方面的应用,主要表现为人们在制定定额、编制标底、投标报价、造价控制等方面已经摆脱了手工劳动,实现了电子化、信息化管理,且各类工程造价管理相关软件的广泛应用就是最好的说明。进入21世纪,互联网技术不断发展,我国出现了大批为工程造价及相关管理活动提供信息和服务的网站。这些网站不同程度的提供了政策法规、理论文章,有些涉及项目信息、造价指标和材料价格信息等,它们为进一步建设全国规模的工程造价管理专项系统进行了有益的尝试,并取得了一些经验。但从另一个方面来讲,这些网站没有统一的规划,有些提供的信息不够严谨、内容更新不及时,从专业角度来讲,还属于比较浅层的信息服务,难以满足深层次造价管理工作的需要。

2.2 电子信息工程在公路领域的应用:

分析高等级公路信息数据结构,可发现大量的信息是建立在相同数据库上的,不同的参建的人员对数据有不同的要求。建立在有纸办公的基础上的相同数据的查询、整理和使用不仅会造成的大量的人力、物力的浪费,还在管理中出现数据的更新不能及时反映到施工当中去。如公路工程中的计量支付,一些数据的主要来源是工程计量中对工程进度、质量、费用的数据“描述”,还随时取算各种工程量数据书录指标,是工程信息管理的集中体现,计量数据的积累和还是工程信息管理的保证。计量时对照合同和工期,完成它对工程投资、进度的宏观调控功能。但目前人为的讲计量过程效率太低,数据缓慢,工程进度控制只能停留在宏观层次上,甚至只是为了达到支付的目的,同时人工计量中监理、业主方没有一套完善的“动态造价”(合同变更)来配合,建立起数字上宏观调控的体系。当然,关于工作效率和管理手段的其他三个重要方面:文件、质量管理和通讯联络,相对来讲也亟待改善的薄弱环节。解决目前管理现状的有效手段就是建立公路工程现代化计算机管理。

2.3电子信息工程在农业机械领域的应用:

拖拉机与自走式农业机械电子化正向网络化、智能化、分布式控制技术方向发展。一台大型拖拉机和复杂农业机械,已装置了若干个标准的电子控制单元(ECU),它实际上已是一个带有独立处理信息与控制功能的计算机智能控制终端,是针对农业机械使用环境专门设计的通用微型作业计算机,具有统一标准设计的接口5采用了控制局域网络(简称CAN)技术及其网络通信协议。

2.4日常设备信息化

随着人们对生活信息化的渴求,越来越多的日常设备都或多或少的应用了信息技术。如冰箱的恒温控制系统、彩电的数字网络功能等等。而日渐走入寻常百姓家的汽车更是将信息技术在日常设备中应用发挥到了极点。

新的汽车电子系统由各个电子控制单元(ECU)组成,可以独立操控,同时又能协调到整体运行的最佳状态。举一个安全驾驶方面的例子,出于平稳、安全驾驶的需要,对四个轮子的操控,除了应用大量压力传感器并普遍安装了刹车防抱死装置(ABS)外,许多轿车,包括国产车,已增设了电子动力分配系统(EBD)。ABS+EBD可以最大限度的保障雨雪天气驾驶时的稳定性。

3、电子信息产业需求趋势

电子信息产业促进了人类生活方式的巨大变化,电子信息产业的发展现在不仅靠科技的推动,更多的是人们对高质量生活水平的追求促进电子信息技术不断基本。目前发达国家对电子信息产品的需求明显高于发展中国家,欧洲、美国、日本、韩国等国的电子信息产业比我国的发展情况要好。随着世界经济的发展,许多的发展中国家对电子信息产品的需求也在持续增加,如近年来我国的电子信息产业已获得巨大发展,这与我国人们的需求密切相关,也与国外的信息产业向我国扩展有关。我国未来电子信息产业的发展机遇将继续增加,农村、偏远山区、贫困地区也将会逐渐有市场需求,并且市场份额会逐渐增大。未来电子信息产业在全球范围内都会有所发展,亚太地区市场饱和后非洲市场会逐渐兴起。人们对电子信息产品的需求会促使市场进行产业结构调整,发展我国自身的电子信息产业的同时也要制定出向非洲等电子信息产业落后地区发展的战略规划。落后地区电子信息产业的发展大多以计算机技术与通讯技术为主,要根据当地的具体情况规划电子信息产业布局。

第10篇

一、汽车电子操控和安全系统谈起

近几年来我国汽车工业增长迅速,发展势头很猛。因此评论界出现了一些专家的预测:汽车工业有可能超过IT产业,成为中国国民经济最重要的支柱产业之一。其实,汽车工业的增长必将包含与汽车产业相关的IT产业的增长。例如,虽然目前在我国一汽的产品中电子产品和技术的价值含量只占10%—15%左右,但国外汽车中电子产品和技术的价值含量平均约为22%,中、高档轿车中汽车电子已占30%以上,而且这个比例还在、不断地快速增长,预期很快将达到50%。

电子信息技术已经成为新一代汽车发展方向的主导因素,汽车(机动车)的动力性能、操控性能、安全性能和舒适性能等各个方面的改进和提高,都将依赖于机械系统及结构和电子产品、信息技术间的完美结合。汽车工程界专家指出:电子技术的发展已使汽车产品的概念发生了深刻的变化。这也是最近电子信息产业界对汽车电子空前关注的原因之一。但是,必须指出的是,除了一些车内音响、视频装备,车用通信、导航系统,以及车载办公系统、网络系统等车内电子设备的本质改变较少外,现代汽车电子从所应用的电子元器件(包括传感器、执行器、微电路等)到车内电子系统的架构均已进入了一个有本质性提高的新阶段。其中最有代表性的核心器件之一就是智能传感器(智能执行器、智能变送器)。

实际上,汽车电子已经经历了几个发展阶段:从分立电子元器件搭建的电路监测控制,经过了电子元器件或组件加微处理器构筑的各自独立的、专用的、半自动和自动的操控系统,现在已经进入了采用高速总线(目前至少有5种以上总线已开发使用),统一交换汽车运行中的各种电子装备和系统的数据,实现综合、智能调控的新阶段。新的汽车电子系统由各个电子控制单元(ECU)组成,可以独立操控,同时又能协调到整体运行的最佳状态。例如为使发动机处于最佳工作状态,就需要从吸入汽缸的空气流量、进气压力的测定开始,再根据水温、空气温度等工作环境参数计算出基本喷油量,同时还要通过节气门位置传感器检测节气门的开度,确定发动机的工况,进而控制,调整最佳喷油量,最后还需要通过曲轴的角速度传感器监测曲轴转角和发动机转速,最终计算出并发出最佳点火时机的指令。这个发动机燃油喷射系统和点火综合控制系统还可以与废气排放的监控系统和起动系统等组合,构筑成可使汽车发动机功率和扭矩最大化,而同时燃油消耗和废气排放最低化的智能系统。

还可以举一个安全驾驶方面的例子,出于平稳、安全驾驶的需要,仅只针对四个轮子的操控上,除了应用大量压力传感器并普遍安装了刹车防抱死装置(ABS)外,许多轿车,包括国产车,已增设了电子动力分配系统(EBD),ABS+EBD可以最大限度的保障雨雪天气驾驶时的稳定性。现在,国内外的一些汽车进一步加装了紧急刹车辅助系统(EBA),该系统在发生紧急情况时,自动检测驾驶者踩制动踏板时的速度和力度,并判断紧急制动的力度是否足够,如果需要,就会自动增大制动力。EBA的自控动作必须在极短时间(例如百万分之一秒级)内完成。这个系统能使200km/h高速行驶车辆的制动滑行距离缩短极其宝贵的20多米。针对车轮的还有分别监测各个车轮相对于车速的转速,进而为每个车轮平衡分配动力,保证在恶劣路面条件下各轮间具有良好的均衡抓地能力的“电子牵引力控制”(ETC)系统等。

从以上列举的两个例子可以清楚看到,汽车发展对汽车电子的一些基本要求:

1.电子操控系统的动作必须快速、正确、可靠。传感器(+调理电路)+微处理器,然后再通过微处理器(+功率放大电路)+执行器的技术途径已经不再能满足现代汽车的要求,需要通过硬件集成、直接交换数据和简化电路,并提高智能化程度来确保控制单元动作的正确性、可靠性和适时性。

2.现在几乎所有的汽车的机械结构部件都已受电子装置控制,但汽车车体内的空间有限,构件系统的空间更是极其有限。理想的情况当然是,电子控制单元应与受控制部件紧密结合,形成一个整体。因此器件和电路的微型化、集成化是不可回避的道路。

3.电子控制单元必须具有足够的智能化程度。以安全气囊为例,它在关键时刻必须要能及时、正确地瞬时打开,但在极大多数时间内气囊是处在待命状态,因此安全气囊的ECU必须具有自检、自维护能力,不断确认气囊系统的可正常运作的可靠性,确保动作的“万无一失”。

4.汽车的各种功能部件都有各自的运动、操控特性,并且,对电子产品而言,大多处于非常恶劣的运行环境中,而且各不相同。诸如工作状态时的高温,静止待命时的低温,高浓度的油蒸汽和活性(毒性)气体,以及高速运动和高强度的冲击和振动等。因此,电子元器件和电路必须要有高稳定、抗环境和自适应、自补偿调整的能力。

5.与上述要求同样重要,甚至有时是关键性的条件是,汽车电子控制单元用的电子元器件、模块必须要能大规模工业生产,并能将成本降低到可接受的程度。一些微传感器和智能传感器就是这方面的典范。例如智能加速度传感器,它不仅能较好地满足现代汽车的各项需要,而且因为可以在集成电路标准硅工艺线上批量生产,生产成本较低(几美元至十几或几十美元),所以在汽车工业中找到了自己最大的应用市场,反过来也有力地促进了汽车工业的电子信息化。

二、智能传感器:微传感器与集成电路融合的新一代电子器件

微传感器、智能传感器是近几年才开始迅速发展起来的新兴技术。在我国的报刊杂志上目前所使用的技术名称还比较含混,仍然笼统地称之为传感器,或者含糊地归纳为汽车半导体器件,也有将智能传感器(或智能执行器、智能变送器)与微系统、MEMS等都归入了MEMS(微机电系统)名称下的。这里介绍当前一些欧美专著中常用的技术名词的定义和技术内涵。

首先必须说明的是,在绝大多数情况下,本文大小标题及全文中所说的传感器其实是泛指了三大类器件:将非电学输入参量转换成电磁学信号输出的传感器;将电学信号转换成非电学参量输出的执行器;以及既能用作传感器又能用作执行器,其中较多的是将一种电磁学参量形式转变成另一种电磁学参量形态输出的变送器。就是说,关于微传感器、智能传感器的技术特性可以扩大类推到微执行器、微变送器-传感器(或执行器、或变送器)的物理尺度中至少有一个物理尺寸等于或小于亚毫米量级的。微传感器不是传统传感器简单的物理缩小的产物,而是基于半导体工艺技术的新一代器件:应用新的工作机制和物化效应,采用与标准半导体工艺兼容的材料,用微细加工技术制备的。因此有时也称为硅传感器。可以用类似的定义和技术特征类推描述微执行器和微变送器。

它由两块芯片组成,一是具有自检测能力的加速度计单元(微加速度传感器),另一块则是微传感器与微处理器(MCU)间的接口电路和MCU。这是一种较早期(1996年前后)的,但已相当实用的器件,可用于汽车的自动制动和悬挂系统中,并且因微加速度计具有自检能力,还可用于安全气囊。从此例中可以清楚看到,微传感器的优势不仅是体积的缩小,更在于能方便地与集成电路组合和规模生产。应该指的是,采用这种两片的解决方案可以缩短设计周期、降低开发前期小批量试产的成本。但对实际应用和市场来说,单芯片的解决方案显然更可取,生产成本更低,应用价值更高。

智能传感器(SmartSensor)、智能执行器和智能变送器-微传感器(或微执行器,或微变送器)和它的部分或全部处理器件、处理电路集成在一个芯片上的器件(例如上述的微加速度计的单芯片解决方案)。因此智能传感器具有一定的仿生能力,如模糊逻辑运算、主动鉴别环境,自动调整和补偿适应环境的能力,自诊断、自维护等。显然,出于规模生产和降低生产成本的要求,智能传感器的设计思想、材料选择和生产工艺必须要尽可能地和集成电路的标准硅平面工艺一致。可以在正常工艺流程的投片前,或流程中,或工艺完成后增加一些特殊需要的工序,但也不应太多。

在一个封装中,把一只微机械压力传感器与模拟用户接口、8位模-数转换器(SAR)、微处理器(摩托罗拉69HC08)、存储器和串行接口(SPI)等集成在一个芯片上。其前端的硅压力传感器是采用体硅微细加工技术制作的。制备硅压力传感器的工序既可安排在集成CMOS电路工艺流程之前,亦可在后。这种智能压力传感器的技术和市场都已成熟,已广泛用于汽车(机动车)所需的各式各样的压力测量和控制单元中,诸如各种气压计、喷嘴前集流腔压力、废气排气管、燃油、轮胎、液压传动装置等。智能压力传感器的应用很广,不局限于汽车工业。目前,生产智能压力传感器的厂商已不少,市售商品的品种也很多,已经出现激烈的竞争。结果是智能压力传感器体积越来越小,随之控制单元所需的接插件和分立元件越来越少,但功能和性能却越来越强,而且生产成本降低很快(现在约为几美元一只)。

顺便需要说说的是,在一些中文资料中,尤其是一些产品宣传性材料中,笼统地将SmartSensor(或device)和Intelligentsensor(或device)都称之为智能传感器,但在欧美文献中是有所差别的。西方专家和公众通常认为,Smart(智能型)传感器比Intelligent(知识型)的智慧层次和能力更高。当然,知识型的内涵也在不断进化,但那些只能简单响应环境变化,作一些相应补偿、调整工作状态的,特别是不需要集成处理器的器件,其知识等级太低,一般不应归入智能器件范畴。

相信大多数读者能经常接触到的,最贴近生活的智能传感器可能要算是用于摄像头、数码相机、摄像机、手机摄像中的CCD图像传感器了。这是一种非智能型传感器莫属的情况,因为CCD阵列中每个硅单元由光转换成的电信号极弱,必须直接和及时移位寄存、并处理转换成标准的图像格式信号。还有更复杂一些的,在中、高档长焦距(IOX)光学放大数码相机和摄像机上装备的电子和光学防抖系统,特别是高端产品中的真正光学防抖系统。它的核心是双轴向或3轴向的微加速度计或微陀螺仪,通过它监测机身的抖动,并换算成镜头的各轴向位移量,进而驱动镜头中可变角度透镜的移动,使光学系统的折射光路保持稳定。

微系统(Microsystem)和MEMS(微机电系统)-由微传感器、微电子学电路(信号处理、控制电路、通信接品等)和微执行器构成一个三级级联系统、集成在一个芯片上的器件称之为微系统。如果其中拥有机械联动或机械执行机构等微机械部件的器械则称之为MEMS。

MEMS芯片的左侧给出的是制备MEMS芯片需要的基本工艺技术。它的右侧则为主要应用领域列举。很明显,MEMS的最好解决方案也是选用与硅工艺兼容的材料及物理效应、设计理念和工艺流程,也即采用常规标准的CMOS工艺与二维、三维微细加工技术相结合的方法,其中也包括微机械结构件的制作。

微传感器合乎逻辑的发展延伸是智能传感器,智能传感器自然延伸则是微系统和MEMS,MEMS的进一步发展则是能够自主接收、分辨外界信号和指令,进而能独立、正确动作的微机械(Micromachines)。现在,开发成功、并已有商业产品的MEMS品种已不少,涵盖图4所示的各大领域。其中包括全光光通信和全光计算机的关键部件之一的二维、三维MEMS光开关。

第11篇

车联网市场迅速火爆

“车联网”是一种基础性强、覆盖面广、市场空间巨大的典型物联网应用。汽车上安装传感器、雷达,可以感知防止交通事故;安装GPS等定位系统,可以实现在途跟踪与路径优化,结合道路监控传感器,可以发现和优化交通流量;汽车与远程控制中心的信息交互可以实现远程启动或锁死,防止汽车被盗抢等。作为物联网颇具发展前景的应用之一,其规模效应和产业带动作用强,车联网正成为物联网示范应用的首选。

据权威机构的数据显示:从2005年至今,中国车联网用户数已从5万增长至50万户,而预计到2015年,这一数字将为1000万户,占彼时汽车用户总数的将近10%。从全球主要的市场来看,市场规模持续上扬的增长曲线也证明了各大汽车厂商发展Telematics已经成为趋势,其中发展最为迅猛的是北美市场。车联网在中国三大电信运营商中得到了较大的发展,“截至2011年4月,中国联通的智能汽车系统已经应用在了全国118个城市的28.8万余辆汽车上,开展的业务包括车辆定位、车辆调度、信息等。”中国联通上海市分公司副总经理李爽表示。

智能交通亟待建立以车为节点的信息系统车联网。车联网就是综合现有的电子信息技术,将每辆汽车作为一个信息源,通过无线通信手段连接到网络中。运用物联网可以计算出市区路网实时交通速度,对拥堵路段和路口进行自动监测和报警,及时信息,引导司机疏散,将有效缓解城市堵车难题。伴随着智能交通的进一步发展,人们的出行将更加便捷,智能交通将让城市变得更通畅。

北京畅联万方科技有限公司常务副总经理李才玉乐观地认为,中国汽车电子市场预计将在2012年超过美国,到2015年我国汽车产量规划达到2500万辆,车联网的市场规模有望突破1500亿。此说法得到了中国车联网产业技术创新战略联盟理事长、北京邮电大学副校长杨放春的认同。他表示,车联网是我国物联网产业“十二五”规划的重要融合推广和示范应用领域。“车联网的兴起,符合我国现代服务业的发展潮流,将在我国未来的产业发展和社会经济发展领域带来深刻的变革。”

据了解,国家行业主管部门高度重视车联网这一领域的发展。工信部近年编制的物联网规划和有关政策将智慧交通列入重点示范领域,其中车联网应用等项目成为重要的切入点。工信部还将通过专项资金等多种方式支持面向智能交通和车联网的技术研发,促进相关技术产业的发展。

据有关专家介绍,车联网项目已被列为国家重大专项(第三专项)中的重要项目。《国家“十二五”科学和技术发展规划》中的重大专项第三项要求:加快突破移动互联网、宽带集群系统、新一代无线局域网和物联网等核心技术,推动产业应用,促进运营服务创新和知识产权创造,增强产业核心竞争力。而车联网项目作为物联网领域的核心应用,第一期资金投入达百亿元级别,扶持资金将集中在汽车电子、信息通信及软件解决方案领域。

标准仍需早日制定

未来车辆联网以后,只需要下载一个App,就可以实现上游的数据分析和下游采集数据。这归功于新的嵌入式平台,给开发者带来了极大便利。这样的结果是,汽车公司外包汽车电子系统的相关汽车零部件企业将受到冲击,而谷歌、苹果和微软很可能会取代他们。或者说,计算机联网以来所发生的变化都会发生在汽车上,如果汽车企业不跟上这个潮流可能会失去很多机会。

比如汽车联网以后,汽车维修方式也会发生变化,所有的检测在网上随时能够看到,检测分析调整都可以在线完成,发生故障救援的时候,已经能够事先知道汽车问题所在。4S店也许不需要现在这么多停车位,工位也可以大大减少,消费信贷、汽车保险的格局将彻底被改变。汽车保险不会再每个人交一样的费用,而是通过对驾驶行为模式的分析,经常经过的道路,周边的环境来判断一个人需要交的保费数额。

与此同时,产业链条上还在出现新的势力和全新的思路。比如,很多人不理解谷歌为什么要研发和生产无人驾驶汽车。而这并非互联网行业内人士的盲目扩张。实际上,这与谷歌把人类历史上能找到的书都进行扫描的思路是有相通性的,其核心的目的是通过一套自己的系统,把人类的信息和知识提炼出来,而这些信息和知识越多,机器就会变得越聪明。

但是车联网的打造,一方面需要解决一系列技术问题,比如有些传感器还不太理想,另一方面涉及的部门、行业较多,由谁来负责,如何运行,还有一系列管理问题需要磨合解决。更为重要的是,事关行业健康发展的政策、标准、市场、盈利模式等等,目前其实都是一片空白。特别是标准的缺失,使车联网的概念没有真正为消费者所接受,难以区分互联网、车联网和车载通信平台之间的区别。

第12篇

自电子技术一问世,电子技术与机械技术的结合就开始了,只是出现了半导体集成电路,尤其是出现了以微处理器为代表的大规模集成电路以后,"机电一体化"技术之后有了明显进展,引起了人们的广泛注意.

(一)"机电一体化"的发展历程

1.数控机床的问世,写下了"机电一体化"历史的第一页;

2.微电子技术为"机电一体化''''''''带来勃勃生机;

3.可编程序控制器、"电力电子"等的发展为"机电一体化"提供了坚强基础;

4.激光技术、模糊技术、信息技术等新技术使"机电一体化"跃上新台阶.

(二)"机电一体化"发展趋势

1.光机电一体化.一般的机电一体化系统是由传感系统、能源系统、信息处理系统、机械结构等部件组成的.因此,引进光学技术,实现光学技术的先天优点是能有效地改进机电一体化系统的传感系统、能源(动力)系统和信息处理系统.光机电一体化是机电产品发展的重要趋势.

2.自律分配系统化——柔性化.未来的机电一体化产品,控制和执行系统有足够的“冗余度”,有较强的“柔性”,能较好地应付突发事件,被设计成“自律分配系统”。在自律分配系统中,各个子系统是相互独立工作的,子系统为总系统服务,同时具有本身的“自律性”,可根据不同的环境条件作出不同反应。其特点是子系统可产生本身的信息并附加所给信息,在总的前提下,具体“行动”是可以改变的。这样,既明显地增加了系统的适应能力(柔性),又不因某一子系统的故障而影响整个系统。

3.全息系统化——智能化。今后的机电一体化产品“全息”特征越来越明显,智能化水平越来越高。这主要收益于模糊技术、信息技术(尤其是软件及芯片技术)的发展。除此之外,其系统的层次结构,也变简单的“从上到下”的形势而为复杂的、有较多冗余度的双向联系。

4.“生物一软件”化—仿生物系统化。今后的机电一体化装置对信息的依赖性很大,并且往往在结构上是处于“静态”时不稳定,但在动态(工作)时却是稳定的。这有点类似于活的生物:当控制系统(大脑)停止工作时,生物便“死亡”,而当控制系统(大脑)工作时,生物就很有活力。仿生学研究领域中已发现的一些生物体优良的机构可为机电一体化产品提供新型机体,但如何使这些新型机体具有活的“生命”还有待于深入研究。这一研究领域称为“生物——软件”或“生物系统”,而生物的特点是硬件(肌体)——软件(大脑)一体,不可分割。看来,机电一体化产品虽然有向生物系统化发展趋,但有一段漫长的道路要走。

5.微型机电化——微型化。目前,利用半导体器件制造过程中的蚀刻技术,在实验室中已制造出亚微米级的机械元件。当将这一成果用于实际产品时,就没有必要区分机械部分和控制器了。届时机械和电子完全可以“融合”,机体、执行机构、传感器、CPU等可集成在一起,体积很小,并组成一种自律元件。这种微型机械学是机电一体化的重要发展方向。

二、典型的机电一体化产品

机电一体化产品分系统(整机)和基础元、部件两大类。典型的机电一体化系统有:数控机床、机器人、汽车电子化产品、智能化仪器仪表、电子排版印刷系统、CAD/CAM系统等。典型的机电一体化元、部件有:电力电子器件及装置、可编程序控制器、模糊控制器、微型电机、传感器、专用集成电路、伺服机构等。这些典型的机电一体化产品的技术现状、发展趋势、市场前景分析从略。

三、北京发展“机电一体化”而临的形势和任务

机电一体化工作主要包括两个层次:一是用微电子技术改造传统产业,其目的是节能、节材,提高工效,提高产品质量,把传统工业的技术进步提高一步;二是开发自动化、数字化、智能化机电产品,促进产品的更新换代。

前者是面上的工作,普及工作;后者是提高工作,深层次工作。

(一)北京“机电一体化”工作面临的形势

1.北京用微电子技术改造传统工业的工作量大而广,有难度

(1)在700余家北京市属工业系统的企业中,有60%以上的企业用微电子技术改造机床设备、工业窑炉、风机电泵、生产过程的任务还未完成需要量的一半。

(2)北京工业系统还有2000余台机床设备亟需用微电子技术进行改造;在已改造的近6500台机床设备中,大约有15%需进一步改造。

(3)北京工业系统尚有近250座工业炉窑亟需用电子信息技术进行改造;且610座已改造过的工业炉窑也很有进一步应用模糊技术进行二次改造的必要。

(4)北京工业系统CAD应用还有较大差距。目前,北京工业品设计,CAD应用率仅17%(而美、日等国已超过85%;国内先进地区也超过了30%);CAD的覆盖率才达到11%(而全国CAD应用工程领导小组指出,“八五”期间大中型企业要达到35%,中小型骨干企业要达到15%—20%;到“九五”时,按国务委员宋健的要求,基本上要甩掉绘图板)。

(5)北京工业系统共有改造价值的各种风机电泵装机容量50万千瓦,尚49万多千瓦用变调速技术进行改造的任务,占总任务量的99.5%左右。

(6)工业是全市能源消耗大户。1992年,北京工业系统占全市能耗总量的59.5%。而北京是一个能源严重缺乏的城市,1992年北京工业系统万元产值能耗折合标煤为2.47吨,比上海的1.57吨高57%,比天津的2.15吨高14%,比先进的工业化国家高近9倍。因此,北京工业系统节能降耗的任务非常重,而电力电子技术是节能降耗的王牌。

2.北京用机电一体化技术加速产品更新换代,提高市场占有率的呼声高,有压力。北京市的工业产品大约有3万种,每年约开发试制新产品3000种,更新周期很长。由于更新换代速度跟不上市场变化的需要,影响了北京工业产品的竞争能力。

1993年,北京市工业系统生产的机电一体化产品约837种,在当年生产的产品品种总数中仅占7.8%左右。其中:机械局系统主要产品约1200种,机电一体化产品不到150种机电一体化产品所占比例仅4%强;仪器仪表总公司系统主要产品350种,机电一体化产品210种,机电一体化产品所占比例为60%;轻工系统主要产品总数为649种,机电一体化、智能化产品15种,机电一体化、智能化产品所占比例约2.3%;汽车工业总公司系统平均每辆汽车的总成本为3.5万元,每辆汽车平均装用电子产品的费用约300元,不是总成本的1%;与国外约28%的先进水平相差甚远;与国内先进水平相差一半左右。

3.北京用机电一体化产品取代技术含量和附加值低,耗能、耗水、耗材高,污染、扰民产品的责任重,有意义。在北京工业系统中,能耗、耗水大户,对环境污染严重的企业还占相当大的比重,且不少地处城区和近郊区。近年来北京的工业结构、产品结构虽然几经调整,但由于多种原因,成效一直不够明显。这里面固然有上级领导部门的政出多门问题,有企业的“故土难离”“死守故业”问题,但不可否认也有优化不出理想的产业,优选不出中意的产品问题。上佳的答案早就摆在了这些企业的面前,这就是发展机电一体化,开发和生产有关的机电一体化产品。机电一体化产品功能强、性能好、质量高、成本低,且具有柔性,可根据市场需要和用户反映时产品结构和生产过程做必要的调整、改革,而无须改换设备。这是解决机电产品多品种、少批量生产的重要出路。同时,可为传统的机械工业注入新鲜血液,带来新的活力,把机械生产从繁重的体力劳动中解脱出来,实现文明生产。

另外,从市场需求的角度看,由于我国研制、开发机电一体化产品的历史不长,差距较大,许多产品的品种、数量、档次、质量都不能满足需求,每年进口量都比较大,因此亟需发展。

(二)北京“机电一体化”工作的任务

北京在机电一体化方面的任务可以概括为两句话:一句话是广泛深入地用机电一体化技术改造传统产业;另一句话是大张旗鼓地开发机电一体化产品,促进机电产品的更新换代。总的目的是促进机电一体产业的形成、为北京产业结构和产品结构调整作贡献。

1.北京应用机电一体化技术改造传统产业的工作重点

(1)大力采用模糊技术,工业炉窑改造应上新台阶

国内外成功的范例表明,应用模糊技术改造工业炉窑比单纯用计算机和PID技术好的多。因此,我们建议今后北京在改造工业炉窑时要大力推广应用模糊技术,到2000年,对应该进行改造但尚未改造的近250座工业炉窑要用模糊技术等先进电子信息技术改造完毕,其中采用模糊技术改造要在80%。

(2)积极采用数控技术,机床高备改造要达新水平

对机床设备的改造重点应放在经济型数控系统的推广应用上。根据需要和可能,到1995年,北京应该改造的机床设备(8420台)的改造率要达80%以上,到本世纪末要改造完毕。

(3)努力推广变频调速技术,风机电泵改造要攀新高度

风机、电泵采用变频调速后一般可节电20%以上,效果十分显著。因此,在今后几乎,北京要把交流变频调速技术的推广应用作为重点来抓。到1995年,应该采用变频调速技术改造的风机、电泵要改造完60%;到本世纪末,北京的风机、电泵和其它调速电机要普遍;采用先进的变频调速技术。

(4)优先应用CAD/CAM技术,工业设计水平提高要有新目标

北京工业产品更新换代慢,设计工作跟不上需求变化是重要原因之一。目前,北京工业系统CAD的应用率为17%,CAD的覆盖率为11%,到1995年应分别达到20%和15%,本世纪末,要力争分别达到55%和45%。

2.北京机电一体化产品开发的奋斗目标

(1)总体目标:到1995年全市的机电一体化产品数应不少于800种,2000年,应不少于2000种,机电产品的机电一体化率分别达到25%和60%。

(2)单项目标:

机床数控化率:1995年,产量数控化率达5%,产值数控化率达16%;2000年,分别达12%和40%。

汽车电子化程度:1995年,平均每辆汽车上装用和电子产品的费用不少于1000元,在整车成本中所占比例不低于3%;到2000年分别不少于3000元,不低于8%。

PLC的开发生产能力:“八五”期间,开发能力要稳居全国首位;“九五”北京要成为全国主要的PLC生产基地之一。

“电力电子”开发生产能力:“八五”期间掌握第二代电力电子器件的批量生产技术和第三代电力电子器件的开发技术。“九五”期间第三代电力电子器件的生产要形成经济批量。在电力电子产品应用方面,“八五”期间,开关电源、高频电源、逆变电源要成为拳头产品;交流变频调速装置要达到批量生产程度;高频电子镇流器要能出口创汇;“九五”,北京要形成一个具有电力电子器件、电力电子装置研制、生产、开发、推广综合配套能力的高新技术产业。

模糊控制器的开发生产能力:“八五”要把北京建成全国模糊技术控制器的开发生产基地,开发出用于工业炉窑改造,压力、温度、流量控制的模糊技术控制系统典型产品来;交逐步将模糊技术应用于家用电器中。1995年,空调器、洗衣机、电冰箱、吸尘器、电风扇等家用电器产品模糊控制器的普及率要分别达到15、20%、5%、15%、8%左右。到本世纪末,北京家用电器模糊技术普及率要达到50%以上。

其它机电一体化产品的开发生产能力:微机控制多色印刷机要稳居全国第一;电子医疗仪器的开发、生产争取在“八五”有较大突破,“九五”在品种和产量上全国领先;在“八五”期间,以30万千瓦汽轮发电机组为代表的发电设备要形成综合配套能力,打出规模效益来;数字化、智能化仪器仪表,自动化装置要上品种、上批量……

总之,机电一体化技术既是振兴传统机电工业的新鲜血液和源动力,又是开启北京机电行业产品结构、产业结构调整大门的钥匙。如果北京完成好上面所建议的“机电一体化”发展两方面的目标,那么,到本世纪末,北京就会形成一个销售额超过200亿元的机电一体化产业。其中,数控机床、机电一体化印刷系统、新型电子医疗设备和数字化智能化仪器仪表等机电一体化装备销售额可超过150亿元;“电力电子”的销售额可超过20亿元;PLC模糊控制器等销售额可超过15亿元;汽车电子化、自动化智能化轻工民用电器产品销售额可超过25亿元。机电一体化产业不仅是北京高新技术产业的主力军,也是机电行业停工、待产、明亏、潜亏企业的出路所在。

四、北京发展“机电一体化”的对策

(一)加强统筹安排,协调发展计划

目前,北京地区从事“机电一体化”研究开发及生产的单位很多。各自都有一套发展策略和计是。同时,市政府各有关委、办、局(总公司)也有不少相应的发展计划与规划。各单位的计划由于受各自立足点、着眼点的限制,难免只考虑局部利益,市政府各主管部门的有关计划和规划,也有统一考虑不足,统筹安排不够的问题,全市缺少综观全局的有权威性的发展计划和战略规划。因此,建议市政府责成有关机构在进行深入调查研究、科学分析的基础上,制定出北京统管全局的“机电一体化”研究、开发、生产计划和规划,避免开发上重复,生产上撞车!

(二)强化行业管理,发挥“协会”作用

目前,北京“机电一体化”较热,而按目前的行业划分方法和管理体制,“政出多门”是难哆的。因此,北京有必要明确一个“机电一体化”行业的统管机构,根据目前国家政治体制改革和经济体制改革的精神,以及机电一体化行业特点,我们建议,尽快加强北京机电一体化协会的建设,赋予其行业管理职能。

“协会”要进一步扩大领导机构——理事会的代表层面和复盖面,要加强办公室、秘书处的建设;要通过其精明干练的办事机构、经济实体,组织“行业”发展计划、战略规划的拟制;指导行业布点布局的调整,进行发展突破口的选择,抓好重点工程的试点和有关项目的发标、招标工作……

(三)优化发展环境、增大支持力度

优化发展环境指通过宣传群众,造成一种社会上下、企业内外都重视、支持“机电一体化”发展的氛围,如尽快为外商到北京投资发展“机电一体化”产业提供方便;尽可能为兴办开发、生产机电一体化产品的高新技术企业开绿灯;尽力为开发、生产机电一体化产品调配好资源要素等。

增大支持力度,在技术政策上,要严格限制耗电、耗水、耗材高的传统产品的发展,对未采用机电一体化技术落后产品限制强制淘汰;大力提倡用机电一体化技术对传统产业进行改造,对有关机电一体化技术对传统产业乾地改造,对有关技术开发、应用项目优先立项、优先支持,对在技术开发、应用中做出贡献的单位领导、科技人员进行表彰奖励等。

在经济政策上,要多给机电一体化科研攻关课题、开发应用项目利用科技专项基金和科技三项费用的机会;银行发设贷款要多向机电一体化技术改进、生产合资和机电一体化产业规模化建设项目上倾斜;成立“机电一体化”发展基金,支持机电一体化生产发展等。

(四)突出发展重点,兼顾“两个层次”

机电一体化产业复盖面非常广,而我们的财力、人力和物力是有限的,因此我们在抓机电一体化产业发展时不能面面俱到、平铺直叙,而应分清主次,大胆取舍,有所为,有所不为。要注意抓两个层次上的工作。第一个层次是“面上”的工作,即用电子信息技术对传统产业进行改造,在传统的机电设备上植入或嫁接上微电子(计算机)装置,使“机械”和“电子”技术在浅层次上结合。第二个层次是“提高”工作,即在新产品设计之初,就把“机械”与“电子”统一起来进行考虑,使“机械”与“电子”密不可分,深度结合,生产出来的新产品起码正做到机电一体化。

我们认为,北京“机电一体化”发展,当务之急,重中之重是:

抓紧开发生产GTO、GTR、VDMOS等新型电力电子器件及其应用装置——交流变频调速器、逆变焊机、高频电子镇流器等,用电力电子技术进行的节能、节材为主要目的的技术改造;

抓紧推广应用经济型数控系统,改造机床设备;开发生产低、中档数控系统;