汽車車身電控技術(shù)概述(一)

《汽車車身電控技術(shù)》

主講：毛峰遼寧交專汽車系第一節(jié)汽車電子導(dǎo)航系統(tǒng)

一、汽車電子導(dǎo)航系統(tǒng)的特點1．實現(xiàn)實時位置測定。2．具有自動檢索、圖像放大等功能。3．自動修正車輛位置。4．交通行業(yè)控制管理的重要組成部分。汽車車身電控技術(shù)第3版書名：汽車車身電控技術(shù)第3版書號：978-7-111-53226-2作者：毛峰出版社：機(jī)械工業(yè)出版社《汽車車身電控技術(shù)》

主講：毛峰遼寧交專汽車系《汽車車身電控技術(shù)》

主講：毛峰遼寧交專汽車系第一節(jié)汽車電子導(dǎo)航系統(tǒng)

二、汽車電子導(dǎo)航系統(tǒng)的組成由GPS接收天線、GPS接收機(jī)、計算機(jī)、液晶顯示器、位置檢測裝置等組成，如圖5-1所示?！镀囓嚿黼娍丶夹g(shù)》

主講：毛峰遼寧交專汽車系原理:汽車電子導(dǎo)航系統(tǒng)的原理如圖5-2所示《汽車車身電控技術(shù)》

主講：毛峰遼寧交專汽車系二、汽車電子導(dǎo)航系統(tǒng)的組成1．GPS全球衛(wèi)星定位裝置

GPS是一種能接收定位衛(wèi)星信號，經(jīng)過導(dǎo)航計算機(jī)計算出車輛所在位置準(zhǔn)確經(jīng)度和緯度以及速度和方向，并在顯示器上顯示出來的一種裝置，由GPS接收天線、GPS接收機(jī)組成。如果參照電子地圖駕駛員就知道自己在地圖上的確切位置。《汽車車身電控技術(shù)》

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圖5-3GPS衛(wèi)星定位系統(tǒng)衛(wèi)星組成圖《汽車車身電控技術(shù)》

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圖5-4衛(wèi)星定位原理圖《汽車車身電控技術(shù)》

主講：毛峰遼寧交專汽車系二、汽車電子導(dǎo)航系統(tǒng)的組成2．自律導(dǎo)航當(dāng)汽車行駛在地下隧道、高層樓群、高架橋下、高山群間、密集森林等地段與GPS衛(wèi)星失去聯(lián)系，中斷信號的瞬間，機(jī)內(nèi)可自動導(dǎo)入自律導(dǎo)航系統(tǒng)，此時車速傳感器從汽車前進(jìn)的速度中檢測出車速脈沖（不同車型，車速脈沖值不同，要注意修正），通過汽車導(dǎo)航計算機(jī)（ECU)的數(shù)據(jù)處理，從速度和時間中直接求出前進(jìn)距離。陀螺傳感器直接檢測出前進(jìn)方向的變化和行駛狀態(tài)（即汽車前進(jìn)的角速度變化值）。例如，汽車行駛在勾狀山道，發(fā)夾式彎路、環(huán)狀盤形橋上、雪道原地打滑、輪渡過河等地段時，所有這些曲線距離與衛(wèi)星導(dǎo)航的經(jīng)緯度座標(biāo)產(chǎn)生了誤差，通過陀螺傳感器的檢測和微處理器的運(yùn)算才能得到汽車正確的位置?！镀囓嚿黼娍丶夹g(shù)》

主講：毛峰遼寧交專汽車系3．地圖匹配器

在導(dǎo)航系統(tǒng)控制電路中要增加一個地圖匹配電路，對汽車行駛路線（各處傳感器檢測到的軌跡）與電子地圖上道路的誤差進(jìn)行實時數(shù)字相關(guān)匹配，作出自動修正?！镀囓囓囓嚿砩黼婋娍乜丶技夹g(shù)術(shù)》主講講：：毛毛峰峰遼遼寧寧交交專專汽汽車車系系4．LCD顯示示器器平板板顯顯示示器器發(fā)發(fā)展展趨趨勢勢表表明明，，薄薄膜膜晶晶體體管管有有源源矩矩陣陣液液晶晶顯顯示示器器（（TFTAMLCD）是是個個發(fā)發(fā)展展方方向向，，因因為為它它的的每每個個象象素素都都配配置置一一個個半半導(dǎo)導(dǎo)體體開開關(guān)關(guān)器器件件來來驅(qū)驅(qū)動動，，從從而而實實現(xiàn)現(xiàn)了了高高亮亮度度視視頻頻圖圖像像顯顯示示，，具具有有對對比比度度好好、、掃掃描描線線多多、、視視角角寬寬、、低低反反射射等等優(yōu)優(yōu)點點。。5．CD-ROM驅(qū)動動器器為使使驅(qū)驅(qū)動動器器更更快快地地從從光光盤盤上上讀讀取取數(shù)數(shù)據(jù)據(jù)，，快快速速送送CPU進(jìn)行行處處理理，，縮縮短短LCD畫面面上上頻頻繁繁顯顯示示執(zhí)執(zhí)行行程程序序的的時時間間和和讀讀取取數(shù)數(shù)據(jù)據(jù)的的等等待待時時間間，，這這里里選選取取4倍速速650MB的CD-ROM驅(qū)動動器器，，這這樣樣可可使使LCD顯示示效效果果的的不不連連續(xù)續(xù)性性得得到到平平滑滑，，也也保保持持了了聲聲音音和和圖圖像像的的同同步步。。6．羅羅盤盤、、車車速速傳傳感感器器、、陀陀螺螺儀儀羅盤盤傳傳感感器器由由一一個個激激磁磁線線圈圈和和兩兩個個垂垂直直的的線線圈圈纏纏繞繞在在具具有有高高磁磁通通率率的的圓圓環(huán)環(huán)磁磁鐵鐵上上組組成成。。通通過過檢檢測測地地球球的的磁磁場場確確定定汽汽車車的的絕絕對對行行駛駛方方向向。。二、、汽汽車車電電子子導(dǎo)導(dǎo)航航系系統(tǒng)統(tǒng)的的組組成成《汽車車車車身身電電控控技技術(shù)術(shù)》主講講：：毛毛峰峰遼遼寧寧交交專專汽汽車車系系7．RF調(diào)制制解解調(diào)調(diào)器器和和RF天線線使用用RF調(diào)制制解解調(diào)調(diào)器器和和RF天線線接接收收主主控控中中心心的的發(fā)發(fā)出出的的信信息息，，同同時時可可反反控控汽汽車車，，實實現(xiàn)現(xiàn)動動態(tài)態(tài)導(dǎo)導(dǎo)航航。。通通過過RF調(diào)制制解解調(diào)調(diào)器器建建立立與與交交通通信信息息系系統(tǒng)統(tǒng)(VICS)的聯(lián)聯(lián)系系，，得得到到交交通通堵堵塞塞、、道道路路障障礙礙、、施施工工、、停停車車場場情情況況以以及及交交通通規(guī)規(guī)則則變變化化等等實實時時交交通通信信息息，，使使駕駕駛駛員員作作出出快快速速反反映映，，解解決決城城市市交交通通堵堵塞塞問問題題。。8．關(guān)關(guān)于于CPU的選選擇擇為滿滿足足汽汽車車導(dǎo)導(dǎo)航航高高精精度度快快速速數(shù)數(shù)據(jù)據(jù)處處理理的的要要求求，，對對導(dǎo)導(dǎo)航航計計算算機(jī)機(jī)（（ECU）的的CPU應(yīng)選選擇擇32bit（或或64bit）的的嵌嵌人人式式實實時時操操作作的的CPU，因因為為嵌嵌人人式式CPU適合合于于過過程程控控制制如如實實時時操操作作處處理理，，尤尤其其正正在在興興起起的的仿仿PC結(jié)構(gòu)構(gòu)的的嵌嵌人人式式微微處處理理器器，，它它除除具具有有嵌嵌人人式式過過程程控控制制外外還還具具有有PC機(jī)的的豐豐富富軟軟件件支支持持，，這這對對于于高高速速行行駛駛的的汽汽車車快快速速處處理理數(shù)數(shù)據(jù)據(jù)是是非非常常適適用用的的。。9．關(guān)關(guān)于于系系統(tǒng)統(tǒng)的的硬硬件件和和軟軟件件根據(jù)據(jù)方方框框圖圖5-2所需需的的硬硬件件，，GPS天線線是是工工作作頻頻率率為為1575.42MHz的圓圓環(huán)環(huán)型型微微帶帶有有源源天天線線，，其其增增益益按按系系統(tǒng)統(tǒng)總總體體增增益益分分配配確確定定。。接接收收機(jī)機(jī)采采用用8通道道（（或或12通道道））GPS接收收機(jī)機(jī)。。ECU中選選32bit的嵌嵌人人式式CPU。4倍速速的的CD-ROM，TETLCD等市市場場都都有有OEM產(chǎn)品品供供選選購購。。對對于于地地圖圖匹匹配配器器可可借借鑒鑒制制導(dǎo)導(dǎo)中中的的地地圖圖匹匹配配原原理理和和數(shù)數(shù)字字相相關(guān)關(guān)技技術(shù)術(shù)確確定定電電路路。。陀陀螺螺傳傳感感器器和和車車速速傳傳感感器器可可以以按按技技術(shù)術(shù)要要求求選選用用成成品品。。《汽車車車車身身電電控控技技術(shù)術(shù)》主講講：：毛毛峰峰遼遼寧寧交交專專汽汽車車系系三、、汽汽車車電電子子導(dǎo)導(dǎo)航航系系統(tǒng)統(tǒng)的的功功能能1．對對目目的的地地進(jìn)進(jìn)行行最最佳佳路路線線檢檢索索2．具具有有瞬瞬時時再再檢檢索索功功能能3．為為檢檢索索方方便便應(yīng)應(yīng)提提供供豐豐富富的的菜菜單單和和記記4．在在適適當(dāng)當(dāng)時時間間內(nèi)內(nèi)提提供供實實時時語語音音提提示示5．?dāng)U擴(kuò)大大十十字字路路口口周周圍圍建建筑筑物物和和交交通通標(biāo)標(biāo)志志功功能能6．?dāng)U擴(kuò)展展功功能能7．導(dǎo)導(dǎo)航航系系統(tǒng)統(tǒng)和和娛娛樂樂系系統(tǒng)統(tǒng)部部件件共共用用《汽車車車車身身電電控控技技術(shù)術(shù)》主講講：：毛毛峰峰遼遼寧寧交交專專汽汽車車系系四、、汽汽車車電電子子導(dǎo)導(dǎo)航航系系統(tǒng)統(tǒng)系系統(tǒng)統(tǒng)的的發(fā)發(fā)展展趨趨勢勢1．小小型型化化、、技技術(shù)術(shù)集集成成化化2．車車輛輛向向交交通通管管理理及及監(jiān)監(jiān)控控中中心心逆逆向向傳傳播播信信息息3．實實現(xiàn)現(xiàn)車車輛輛自自動動定定位位《汽車車車車身身電電控控技技術(shù)術(shù)》主講講：：毛毛峰峰遼遼寧寧交交專專汽汽車車系系控制制方方式式如如下下：：1．通通電電控控制制2．位位置置登登記記3．通通話話控控制制4．接接收收控控制制5．在在通通話話時時控控制制通通道道的的切切換換6．通通話話結(jié)結(jié)束束的的控控制制第二二節(jié)節(jié)蜂蜂窩窩電電話話《汽車車車車身身電電控控技技術(shù)術(shù)》主講講：：毛毛峰峰遼遼寧寧交交專專汽汽車車系系位置置登登記記《汽車車車車身身電電控控技技術(shù)術(shù)》主講講：：毛毛峰峰遼遼寧寧交交專專汽汽車車系系通話話控控制制《汽車車車車身身電電控控技技術(shù)術(shù)》主講講：：毛毛峰峰遼遼寧寧交交專專汽汽車車系系接收收控控制制《汽車車車車身身電電控控技技術(shù)術(shù)》主講講：：毛毛峰峰遼遼寧寧交交專專汽汽車車系系在通通話話時時控控制制通通道道的的切切換換《汽車車車車身身電電控控技技術(shù)術(shù)》主講講：：毛毛峰峰遼遼寧寧交交專專汽汽車車系系通話話結(jié)結(jié)束束的的控控制制《汽車車車車身身電電控控技技術(shù)術(shù)》主講講：：毛毛峰峰遼遼寧寧交交專專汽汽車車系系免提提電電話話《汽車車車車身身電電控控技技術(shù)術(shù)》主講：毛峰遼遼寧寧交專汽車系系第三節(jié)汽汽車網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)統(tǒng)一、網(wǎng)絡(luò)車輛輛的特征1．有許多先進(jìn)進(jìn)功能2．有獨一無二二的人車界面面3．在車、離車車都能進(jìn)行有有效通信。4．能進(jìn)行遠(yuǎn)程程監(jiān)控5．使用簡單、、安全，不影影響駕駛《汽車車身電控控技術(shù)》主講：毛峰遼遼寧寧交專汽車系系第三節(jié)汽汽車網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)統(tǒng)二、網(wǎng)絡(luò)車輛輛的網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)統(tǒng)結(jié)構(gòu)（在在車）《汽車車身電控控技術(shù)》主講：毛峰遼遼寧寧交專汽車系系第三節(jié)汽汽車網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)統(tǒng)二、網(wǎng)絡(luò)車輛輛的網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)統(tǒng)結(jié)構(gòu)（離離車）《汽車車身電控控技術(shù)》主講：毛峰遼遼寧寧交專汽車系系三、支持網(wǎng)絡(luò)絡(luò)車輛的技術(shù)術(shù)1．語音識別與與文本語言轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)換系統(tǒng)2．車內(nèi)的電子子設(shè)備3．駕駛員用中中央平臺顯示示器4．乘客顯示器器5．平面衛(wèi)星接接收天線6．顧客應(yīng)用網(wǎng)網(wǎng)址7．個人數(shù)字助助理（PDAs）8．汽車計算機(jī)機(jī)軟件9．媒體總線10．車輛控制總總線第三節(jié)汽汽車網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)統(tǒng)《汽車車身電控控技術(shù)》主講：毛峰遼遼寧寧交專汽車系系四、網(wǎng)絡(luò)車輛輛的主要功能能1．駕駛幫助（1）導(dǎo)航功能。。（2）車輛診斷。。（3）其他類型的的駕駛幫助。。2．商業(yè)工具（1）上網(wǎng)。（2）便攜式電話話。3．新聞和娛樂樂第三節(jié)汽汽車網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)統(tǒng)《汽車車身電控控技術(shù)》主講：毛峰遼遼寧寧交專汽車系系一、汽車“黑黑匣子”組成成1．記錄器2．顯示器3．?dāng)?shù)據(jù)采集處處理卡4．PC機(jī)處理軟件系系統(tǒng)5．傳感器第四節(jié)汽汽車黑匣子《汽車車身電控控技術(shù)》主講：毛峰遼遼寧寧交專汽車系系二、汽車“黑黑匣子”的功功能1．性能比較2．狀態(tài)監(jiān)視3．事故分析4．視情維護(hù)5．行駛試驗《汽車車身電控控技術(shù)》主講：毛峰遼遼寧寧交專汽車系系三、“黑匣子”的結(jié)構(gòu)《汽車車身電控控技術(shù)》主講：毛峰遼遼寧寧交專汽車系系四、“黑匣子”的電路《汽車車身電控控技術(shù)》主講：毛峰遼遼寧寧交專汽車系系一、故障的識識別與存儲二、故陣碼的的讀取方法1．利用跨接導(dǎo)導(dǎo)線讀取法2.利用“自診斷斷”開關(guān)讀取取法3．兼用其他設(shè)設(shè)備開關(guān)讀取取法4．利用點火開開關(guān)讀取法5．利用加速踏踏板讀取法6．利用專用儀儀器讀取法7．利用OBD-Ⅱ測試儀讀取法法第五節(jié)故故障自診系統(tǒng)統(tǒng)《汽車車身電控控技術(shù)》主講：毛峰遼遼寧寧交專汽車系系三、故障診斷斷模式1．靜態(tài)診斷模模式，簡稱KOEO診斷模式2．動態(tài)診斷模模式四、故障碼的的顯示方法1．利用儀表板板上故障指示示燈的閃爍規(guī)規(guī)律顯示故障障碼2．利用指針電電壓表來顯示示故障碼3．利用發(fā)光二二極管（LED）來顯示故障障碼4．利用車上的的數(shù)字式儀表表顯示故障碼碼5．專用儀器顯顯示方式《汽車車身電控控技術(shù)》主講：毛峰遼遼寧寧交專汽車系系二、故陣碼的的讀取方法沃沃爾沃車車系讀取發(fā)動動機(jī)故障碼的的方法《汽車車身電控控技術(shù)》主講：毛峰遼遼寧寧交專汽車系系豐田(TOYOTA）、通用（GM）、克萊斯勒勒（CHRYSLER）《汽車車身電控控技術(shù)》主講：毛峰遼遼寧寧