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1、Four short words sum up what has lifted most successful individuals above the crowd: a little bit more.-author-date智能自动化在汽车上的应用宁 波 工 程 学 院宁 波 工 程 学 院学 年 论 文设计（论文）题目： 汽车的智能控制 学 院 名 称： 机械工程学院 专 业： 汽车服务工程 班 级： 汽车服务工程 081 班 姓 名： 黄鹏 学 号 08405050120指 导 教 师： 涂先库 定稿日期： 2010年12月29日汽车的智能控制黄鹏指导老师：涂先库摘要智能控制是在人工
2、智能及自动控制等多学科基础上发展起来的新兴的交叉学科，智能控制也是控制理论发展的高级阶段。本文就智能控制技术在汽车工程方面的应用进行探讨，对汽车后视镜的位置系统，运用模糊控制方法，把操作人员的实践经验和直观感觉进行总结和形式化描述，作为语言表达一组定性的条件语句和不精确的决策规则，然后利用模糊集合作为工具使其定量化，设计出控制器，以此模糊控制器为核心建立模糊控制系统对后视镜位置进行控制。对于汽车智能驻车刹车及车内空气质量的监测采用了电子智能装置进行在线的监控。关键词: 智能控制 模糊控制 汽车工程 可靠性ABSTRACTIn this paper, intelligent control te
3、chnology in automotive engineering applications to explore the ocation of the car rear-view mirror systems, the use of fuzzy control method, the operator of ractical experience and an intuitive feel for review and formal description, as a language to express a set of qualitative The conditional stat
4、ements and inaccurate decision rules, and then use fuzzy sets as a tool to quantify to design a controller, this fuzzy controller, fuzzy control system as its core the establishment of the rear-view mirror position control. And to the Secretary Neura logiX fuzzy microcontroller NLX230 as the core st
5、ructure of fuzzy controller; for intelligent vehicle parking brake and in-car air quality monitoring using an electronic smart devices on-line monitoring. Keywords: intelligent control, fuzzy logic control, vehicle engineering, reliability前言就交通工具汽车的工业发展而言，市场起主导作用，市场对汽车的要求己不简单限于交通工具的范畴，安全性、舒适性、人性化、操纵
6、简便性等方面要求越来越高，智能化要求越来越高。相关的智能车锁、智能车内空调、智能悬架、智能门窗、智能转向、智能刹车等智能控制技术得到越来越广泛的应用。1智能控制系统1.1 智能控制系统概述智能控制系统是多学科的结合点，通常按系统构成原理可分为:专家系统控制、模糊控制、人工神经网络控制、仿人智能控制。专家系统控制是指把专家技术应用于过程控制系统的结果。专家系统模拟人类操作者、工程师的经验和知识，并与控制器的算法相结合，实现对过程的有效控制。模糊控制是建立在扎德教授创立的模糊控制理论基础上的一类智能控制。模糊控制的核心是模糊推理。是根据人类的控制经验，模仿人的控制决策。其推理过程是基于规则形式表示
7、的人类经验，模糊控制规则的状态条件和控制作用均采用了模糊语言变量如:“高”“低”“大”“小”“正常”等。人工神经网络控制是力图在结构上模拟人类的大脑实施系统控制。其可塑性、自适应性和自组织性使其具备很强的学习能力，其并行处理机制使其求解问题时间短，具备满足实时性要求的潜力。其鲁棒性和容错性相当好。在控制系统中有广泛使用。仿人智能控制是把起控制作用的人作为控制环节，对其特性进行研究和模仿，建立其数学模型、构造相应控制器，实现对过程的有效控制。1.2 模糊控制技术特点其重要的特征是反映人们的经验和人们的常识推理规则，而这些经验和推理规则是通过语言表达出来的。主要特点是:模糊工程的计算方法虽然是运用
8、模糊集理论进行的模糊算法，但最后得出的控制规律是确定的、定量的条件语句;其不需要根据机理与分析建立被控对象的数学模型，对于某些系统建立数学模型是困难的，甚至是不可能的;其与传统的控制方法相比模糊控制系统依赖于行为规则库，由于是自然语言表达的规则更接近人的思维方式和推理习惯，便于操作人员的理解和使用，便于人机对话;其与计算机密切相关，模糊推理硬件研制及模糊计算机的开发，将更促进其发展。1.3 汽车后车镜的控制方法及现状后视镜是汽车车厢外的部件，分别安装在车外驾驶室的左右两边，目的是方便驾驶员随时能了解车厢外后侧的情况。目前主要的控制方法有手动机械式汽车后视镜调节法、电动后视镜调节法、智能后视镜调
9、节法。手动机械式控制方法需要驾驶员根据驾驶经验及视觉效果，通过手动调节后视镜，此种方法结构简单，但操作不方便，尤其在调整右侧后视镜时，因远离驾驶者，需离开驾驶位进行调整，令视点改变，调节工作效率低、满意度不高。对于大型车辆等，驾驶员进行后视镜调整很不方便，但这种方法仍普遍使用。电动后视镜主要是安装在轿车上的，驾驶员可根据视觉及位置要求按动调节开关，渐进式调节汽车后视镜至需要位置，此种调节方法较方便、效率也较高，满意度高，但调整范围小，位置确定后，遇干扰改变时需重新调整，目前多应用于一般轿车后视镜;智能后视镜调节法主要是根据驾驶者对座椅前后调节及靠背调节等确定驾驶者的视线范围，从而智能调节汽车后
10、视镜位置，此方法实现需结合人体工程学和大量的实践数据完成，目前主要局限于欧美顶级轿车奔驰、宝马、劳斯莱斯中使用，智能后视镜效率高、满意度高，但成本高、开发技术含量高、维护困难、应用范围窄。总之，汽车车身电子发展到如今，其后视镜的控制方法越来越受到国内外的汽车生产企业的重视。也是汽车驾驶舒适性及安全性的要求项目之一，其控制方法的自动化、智能化也是必然趋势。2汽车后车镜位置的智能控制2.1位置随动系统2.1.1位置随动系统概述位置控制又称位置随动控制或位置伺服控制，是一种位置反馈控制。通常根据输入信号及反馈信号是模拟量或数字量划分为两类:一是模拟位置控制系统，一是数字位置控制系统。其闭环结构根据需
11、要可采用位置、速度、电流三环控制，也可采用位置、速度或位置、电流二环控制，或仅采用单一位置环控制。位置控制广泛应用于各个领域。例如，人们熟悉的OA(办公自动化)中使用的磁盘的磁头位置控制，复印机、扫描仪成像系统，工业上的数控机床的定位控制和轨迹控制，军事上的瞄准系统和雷达跟踪系统、导弹制导，工业机器人等。在位置随动中根据位置传感器的安装位置区分为不同的控制方式。反馈电动机转角的控制的称为半闭合回路方式;反馈负载装置位置的控制称为闭合回路方式。在采用闭合回路方式的控制系统中，电动机和机械中存在齿轮等间隙，轴类件的扭转等会形成弹性系统，这样反馈量与输入量难以确定关系，进行控制设计很困难。2.1.2
12、位置随动系统的构成位置系统主要由检测元件(传感器)、调节控制器、功放电路、执行元件(伺服电动机)、减速器等组成。2.1.3位置控制系统的特点(l)输出量是位移。(2)输入量是变化的，要求输出量能按一定精度跟随输入量不断变化。(3)供电电路是可逆电路，使伺服电机能正、反两个方向转动，以消除正、反两个方向的位置偏差。(4)位置控制系统的技术指标主要是对单位斜坡输入信号的跟随性。2.2汽车后车镜模糊控制系统2.2.1系统基本结构后视镜是汽车车厢外的部件，分别安装在车外驾驶室的左右两边，目的是方便驾驶员随时能了解车厢外的情况。分为左、右两块，分别通过x、z轴的转动，来调节角度位置，实现汽车外后部的观察
13、。通常使用中，驾驶者会根据自己的视线高低、驾驶位置、姿势习惯等对汽车后视镜进行调节，使其能够观察到车外方左、右两后侧一定范围的物件，如行使中够从后视镜中观察到左、右两侧及后方的来车情况，驻车时能够观察到车尾及车侧的物件，以便准确停车泊位等。两后视镜的位置调节原理是一样的，分析整个调节的过程，可以知道，后视镜位置调节的根据主要是驾驶者自身的身高，视线高度、广度，驾驶姿势，驾驶时速度要求、转向时操作转角要求，倒车时视点等综合因素。以上诸多因素，都很难精确的量化，如高身材，中等身材，矮身材的界定是模的;视线高低宽窄是因人而异的，其界定是模糊的;其他如角度的大小、转动的快慢等都是模糊的。因此，我们引入
14、模糊控制技术，对汽车后视镜位置进行控制是恰当的、有针对性解决问题的技术方法。人工调节的后视镜位置时，主要是凭经验感觉手动调整到一定的视野范围即可的，故此控制系统，通常要求能够实现满意、适合视野范围的位置控制是关键，对控制的精确性要求并不高，属简单的控制系统。因此，本文采用单位置环控制、两输入单输出的系统控制器可达到后视镜位置控制目的。2.2.2基本的控制原理该系统主要由位置设定及反馈电位器、控制器、外部存储器、驱动机构等组成。汽车后视镜模糊控制位置系统中，位置设定量和反馈是模拟量、经AD/转换器转换、采样信息的模糊化、模糊推理、输出量的反模糊化由单片机实现，单片机输出的精确数字量经DA/转换器
15、转换为模拟量，再通过PWM功率放大器实现控制电机的正反转动即可带动后视镜的转动，同时转动带动反馈电位器转动，将角度位置反馈与设定电位器的位置比较得到偏差及偏差变化量。再经模糊控制器产生控制作用。以保证后视镜的位置控制。其中模糊控制器部分设计原理是此模糊控制系统的核心部分。任何控制器的设计目标都要通过给定的输入量进行运算推理后产生期望的输出控制作用。模拟控制器是以将模糊输入量通过规则、运算推理转化为精确控制量的为目标的。我们设计中考虑使用性能的要求，采用的是模糊芯片实现模糊控制算法，其特点是推理速度快、控制精度高。模糊单片机组成的控制系统和数字单片机结构类似，只是系统中用模糊单片机取代了数字单片
16、机。模糊控制器的设计主要包含三个方面的工作。2.3系统软硬件设计2.3.1系统硬件的设计对于汽车后视镜控制系统的硬件设计，必然要考虑汽车的应用环境.汽车作为一种运输工具，其应用环境跨度比较大，应用环境影响汽车配件及电子器件的选用。此应用环境包含温度、湿度、振动等外部因素，也包含汽车自身的发动机启动、发动机运转等造成的干扰。如此对于车载控制系统的硬件选择、可靠性方面就有较高的要求，系统的硬件数量及其特性将影响其整体性能.汽车后视镜调节系统属位置随动系统，本题采用的是模糊控制，故考虑设计的模糊控制系统的模糊运算的快速性及运用环境要求，确定采用模糊单片机NLX-230处理器为系统的核心，以ADC08
17、08、ADC0832为数据输入及输出转换器件、结合功放、驱动电路实现系统的控制。2.3.2软件设计在本模糊控制系统能中，模糊单片机NLX230是核心芯片。实现高质量的位置系统控制，与系统的模糊控制器软件设计是分不开的。这其中主要是对由NuearLogic公司提供的开发系统AsD230的运用。NLx230的编程主要利用其开发系统ADs23O完成，其中的编辑功用来输入和修改规则集，规则集分为三部分:(1)编辑输入/输出变量输入/输出变量及其修改、包含初始值、变量类型。最多可设定8输入变量和8输出变量。(2)编辑“项”编辑“项”实际上是定义模糊子集，即定义该子集对应的隶属函数。其中包含隶书函数的特点
18、、函数的输入范围(宽度)及函数的类型，最多可定义64个“项”(3)编辑规则修改或定义控制规则集，每条规则由“项”和输入/输出变量匹配而成，最多可定义64条规则。根据本系统的模糊控制器设计内容将以上三个内容编辑完成后，由ADS230开发系统自动生成NLX230的控制程序。2.4系统仿真在模糊控制系统中，模糊推理是根据模糊规则进行的，一个模糊系统控制性能取决于模糊规则库的建立，工程实践中，从规则库的初步建立至其完备需经过一个反复实验的过程，也就是说一个模糊控制系统的建立是在反复实验的过程基础上完成的。这样，系统的仿真则成为尽快了解系统模糊控制的特性，缩短设计周期的重要环节。虽然，在系统仿真过程中有
19、许多因素未加考虑，如随机干扰、工作死区、机械变形等，但对于控制方案正确性的验证及修正却起了决定性作用。本文采用工程技术应用中成熟的Mathworks公司的科技应用软件MATLAB作为系统仿真平台，对模糊控制系统进行仿真、修正及性能分析确定。做TLAB是一套强有力的计算机应用软件，它可以有效的用于诸多控制系统的计算仿真，该软件1984年推向市场以来，经过近二时年的发展与更新，己成为一门优秀的科技应用软件，加之不断溶入各领域的专业理论知识，从而形成了功能强大的MATLJAB配套工具箱，如模糊逻辑工具箱(FUZZYLOGCIT0L0OBX)等，特别是Similink工具平台的出现，使控制系统的设计和
20、仿真变得容易和直观。本论文的仿真是直接利用Similink图形化工具平台的设计和仿真方法，运用模糊控制系统工具实现的。3. 智能监测技术在车辆设备中的应用3.1汽车车内空气质量智能监测技术应用3. 1.1车内空气质量监测技术的研究目的汽车工业的不断发展，特别是轿车工业的发展，更多现代人将其作为代步的工具，更多的时间在汽车中度过。汽车内部的空气质量的好坏，将直接影响到乘用者身体健康。本题研究车内空气质量监测方法，运用气敏传感器根据车内的空气质量的好坏，给予乘用者提示，乘用者可根据提示对于汽车内进行空气质量实施改善。3.1.2车内空气质量智能监测的应用方案它由空气质量高低光电显示电路、铃声发声电路
21、和音频功放电路等组成。电路会显示内的空气质量高低，质量高发光二极管发绿色光，质量差时发光二极管将发红色，并发出双音铃声报警。AF30L是一种对烟雾、臭味气体具有较好反应气敏元件，阻值随表面氧化还原反应而变化的半导体材料制作气敏传感器，AF3OL的回路工作电压为515v，灯丝f-f的加热电压为5V士0.5V使用极为安全。AF3OL传感器在洁净的空气中，测量回路B的输出电平为低电平(0.11.2V)，当周围弥漫不良气体时，AF3OL的内阻变低，输出电平变高()1.4V)。该电压信号加至CII的输入信号端5脚，由IC1，进行信号处理后，驱动LDE1LED10，。进行线性标度显示。IC1采用LM391
22、4点/线图形驱动器集成电路，这是一种双列直插式18脚器件，它可直接驱动10只发光二极管(LED)。将点线模式选择9脚接电源，则可构成线显示模式。LM3914内部设置有一个1.V2的基准电源，外引脚8即为该基准源的“地”。现将8脚通过RP，的值就可使LM3914线性电压的满度偏转值(f，S，d)设置在1.210V之间了。LM3914内设置有10级电位分压器和10个电压比较器，每个比较器的输出可直接驱动一个LDE。LM3914可根据5脚输入电压的大小确定依次点亮LED1LED10，的级数(从下至上)，下5个(LED1LED5。)为绿色管，表示在安全线以下;上5个(LED6LED10)为红色管，基点
23、亮则表示已超过安全水平，越往上超标越厉害。LED6点亮表示刚刚超过安全线，由接LED6的输出端引出低电平信号，并加至IC2的TG1卫端，使IC2触发报警。IC2采用四声二闪光集成电路XD9562，它有四个触发端，分别对应内储的双音铃声、救护车声、消防车声和警车声信号。选用可发铃声的TG1端，它一量受到低电平信号触发，即播出双音铃声信号，经IC3、(LM386)小功率音频放大器放大后，驱动扬声器B发出告警铃声。同时，发光二极管LDE11，LED12会交替闪烁发光，声、光同步显示长约10S。LED1LED5可选用绿色亮度发光二极管，LDE6LED10选用红色高亮度发光二极管;LED11，LED12
24、可选用黄、橙色高亮度发光二极管;VDW1，VDW2分别选用2CW53(5V)2CW51。3.2 汽车智能刹车系统的应用3.2.1汽车智能刹车系统的研究目的目前，汽车上已经较多安装自动变速箱，方便了广大初学驾驶者，无需做换档操作及上坡车刹车等工作。但是，由于自动变速箱在节约汽油方面没有更大的技术突破，耗油量较大，现在市场需求的手动变速汽车仍占主流。本研究的目的主要针对手动变速汽车的上坡停车刹车的功能给以扩展，实现上坡停车制动的自动化，本设计运用倾斜角度传感器获得汽车倾斜方向及角度。当汽车处于上坡位置时，脚刹车停车时触发开关闭合，倾斜角度传感器反馈倾角转换的电压值超过功率开关的开启电压时，启动继电
25、器，驱动驻车刹车电路系统，实现汽车的上坡刹车自动化。3.2.2智能刹车系统的应用方案它由倾角传感器、功率开关、继电器控制器、语音发声电路等组成。IC1采用TWH系列高速功率开关集成电路TWH8751，它采用TO-220型塑封结构，外部有5个引脚，1，4脚分别为输入 (Vin)和输出V(o)端，2脚为选通 (ST)端，5，3脚分为供电正、负端。当TWH8751的2脚电压达到1.5V开启电压时，则器件导通(开关压降仅为0.5V/1A)，继电器K1通电吸合，接在汽车驻车供电路中的常开接点Kl-1闭合，驻车刹车电路系统动作，LED2，LED3闪烁发光，以示告警。TWH8751的工作电压为12-24V;
26、SR88OS的典型工作电压为4.5V，为保证其使用安全，设计了R4，VDW2稳压电路，由2CW52稳压出4.5v电压为其供电。本电路设计和制作的关键器件是倾角传感器PMP-S30TX，应选用市售MDIORI正品件，它的主要参数为:检测范围:士30 (FSO:60);稳定性:0.03MAX;输出信号:0.22士0.07%vin/1。; 响应时间:.02s;绝缘电阻:100M500VDC;工作温度:-2080整个电路采用12V蓄电池供电，应用稳压电路供电。调试时，将汽车驾驶室内传感器位置设定为水平状态，改变汽车倾斜角为67时、使输出点电压在1.5V左右，接近WTH8751的开启(阀值)电压，确定继
27、电器动作情况。LED1采用普通绿色中3mm发光二极管;LED2，LED3采用高亮度中5mm红色发光二极管;IC1，选用TWH8751，C1，C2采用CD25V型电解电容器;C3选用CT1型瓷电容器;K1选用JRX-13F，DC12V的小小功率继电器，VDW1，VDW2分别采用0.25w的稳压二极管2CW53(5V)和2CW52(4.5V)。3.3本节小结本章研究了智能电子技术在汽车工程的车内空气质量监测、汽车自动驻车控制方面的应用技术。对于车辆设备中的智能监测技术思路及方法进行了研究，为今后智能监测技术在车辆设备中的进一步应用进了以探索。4智能自动化在汽车上的应用前景4.1汽车智能化技术应用现
28、状作为汽车工业与电子工业的结合，汽车电子产业得到了飞速发展。目前，西方发达国家的电子产品在轿车整车制造价格中所占的份量已经达到了15%20%，预计到2010年将达到2.5%3.5%。汽车电子技术不仅推动了汽车工业的发展，同时也极大地促进了电子产品市场的发展。现代汽车电子技术在改善汽车动力性、经济性、安全性、行驶稳定性和乘坐舒适性等方面发挥着不可替代的作用。具体来说，汽车电子技术的应用主要可分为以下四个方面。 4.1.1动力传动电子控制系统主要包括发动机电子控制（包括汽油机和柴油机）、自动变速器控制（ECT、CVT/ECVT等）以及动力传动总成的综合电子控制等。控制系统主要由各种传感器、执行机构
29、和电控单元（ECU）组成。其主要是保证汽车在不同的工况下均能处在最佳状态下运行，并简化驾驶员的有关操作，从而降低油耗和排放，减少动力传动系统的冲击，减轻驾驶人员的劳动强度，提高汽车的动力性、经济性和舒适性。 4.1.2 底盘电子控制系统包括制动防滑与动态车身控制系统（ABS/ASR、ESP/VDC）,牵引力控制系统、悬架及车高控制系统、轮胎监测系统(TPMS)、巡航控制系统（CCS）、转向控制系统(如4WS)、驱动控制系统（如4WD）等。其主要用于提高汽车的安全性、舒适性和动力性等。近些年来，这类控制系统开始在普通轿车上广泛采用。 4.1.3 车身电子控制系统 主要包括安全气囊（SRS）、自动
30、座椅、自动空调控制、车内噪音控制、中央防盗门锁、视野照明控制、自动刮水器、自动门窗、自动防撞系统以及满足不同用电设备的电源管理系统。主要是用来增强汽车的安全性、舒适性和方便性。 4.1.4多媒体娱乐、通讯系统主要包括车载多媒体系统、驾驶员信息系统、语音系统、智能交通系统(ITS)、车辆导航系统(GPS/DGPS等)、计算机网络系统、状态监侧与故障诊断系统等。用于联结“人车外界环境信息”，以及协调整车各部分的电子控制功能。 4.2 汽车智能控制技术的发发展趋势随着更加先进的灵巧型传感器、快速响应的执行器、高性能ECU、先进的控制策略、计算机网络技术、雷达技术、第三代移动通讯技术在汽车上的广泛应用
31、，现代汽车正朝着更加智能化、自动化和信息化的机电一体化产品方向发展，以达到“人汽车环境”的完美协调。 4.2.1传感器随着汽车电子化发展，自动化越高，对传感器的依赖程度也就越大。汽车用传感器的种类多样化和使用数量的增加，使得传感器朝着多功能化、集成化、智能化和微型化方向发展。这些将使未来的智能化集成传感器不仅能提供用于模拟和处理的信号，而且还能对信号作放大等处理；同时它还能自动进行时漂、温漂和非线性的自校正，具有较强的抵抗外部电磁干扰的能力，保证传感器信号的质量不受影响，即使在特别严酷的使用条件下仍能保持较高的精度；另外，它还具有结构紧凑、安装方便的优点，从而免受机械特性的影响。 4.2.2
32、微处理器（ECU）自从1976美国通用汽车公司成功的将ECU应用到汽车发动机的控制系统中后，汽车电子控制系统进入到了新的高速发展阶段，随后ECU被应用到动力传动、车身、安全等控制系统中。由于汽车用ECU对可靠性、信息处理能力、实时控制能力及成本上的特殊要求，基于通用芯片开发出的ECU已经很难满足汽车电子控制系统的要求，因此，开发出具有多路同步实时控制、自带A/D与D/A、自我诊断、高输人/输出等功能的汽车专用ECU系统具有很高的现实意义。随着汽车电子控制日趋集中化，ECU需要处理的信息量不断增加，因此，16位和32位ECU将成为未来汽车用ECU的首选。预计在今后几年需求量将增加50%以上、逐步
33、成为车用ECU的主流。 4.2.3 执行器目前，汽车上所使用的执行器主要有电磁式、电动式和气动液动式。电磁和电动式的执行器是以电为动力的操作机构，具有体积小、重量轻、响应速度快、耗能小的特点，但、是，与气动液动式执行器相比，输出驱动能力则不足；无法满足未来汽车控制领域大驱动输出的需要。但是，随着新材料、新工艺、新机构设计的采用，电磁和电动式执行器将逐渐取代气动液动执行器，尤其是在未来汽车普遍更换42V新型电源系统之后，输出驱动能力将大幅度提升，完全可以取代传统的气动液动系统。 4.2.4 控制策略目前在汽车电子控制系统中广泛采用的是PID控制理论，是一种使用于单输入/输出、线性定常系统的经典控
34、制理论。但由于汽车中需要控制的对象往往具有很强的时变和非线性，控制系统的输入和输出参数也越来越多，采用以状态空间为基础、适用于多输入/输出、非线性时变系统的现代控制理论已成必然，如最优控制、自适应控制、模糊控制等。 4.3 总线技术利用总线技术将汽车中各种电控单元、智能传感器、智能仪表等联接起来，从而构成汽车内部局域网，实现各系统间的信息资源共享。其优点主要有：（1）大大减少线束数量、连接点及体积，提高系统的可靠性和可维护性；（2）采用通用传感器，达到数据信息共享的目的；（3）改善系统的灵活性，即通过系统的软件可实现系统功能的变化。根据侧重功能的不同，SAE将总线划分为A、B、C三大类：A类是
35、面向传感器和执行器的一种低速网络，主要用于后视镜调整、灯光照明控制、电动车窗等控制等。目前，A类的主流是LIN；B类是应用于独立模块间的数据共享中速网络，主要用于汽车舒适性、故障诊断、仪表显示及四门中央控制等，其目前主流是低速CAN（又称称身CAN）；C类是面向高速、实时闭环控制的多路传输网络，主要用于发动机、ABS和自动变速器、安全气囊等的控制，目前C类主流是高速CAN（又称动力CAN），但是随着下一代高速、具有容错能力的时间触发方式的“X-by-Wire”线控技术的发展，将逐渐代替高速CAN在C类网中的位置，力求在未来510年之内使传统的汽车机械系统变成通过高速容错通讯总线与高性能CPU相
36、连的百分之百的电控系统，完全不需要后备机械系统的支持，其主要代表有TTP/C和FlexRayo而在多媒体与通讯系统中，MOST、IDB-1394和“蓝牙”技术成为了今后的发展主流。另外，光纤凭借其高传输速率和抗干扰能力，越来越广泛的用作高速信号传输介质。 4.3.1 新型42V供电电源随着汽车电控技术的不断发展，使汽车电子装置在整车中所占比例和相应的耗电量不断提高，使现有的12V电源系统供电能力趋于饱和或不足，无法满足下一代汽车设计中新增电子设备的需求，如无凸轮轴电磁式电控配气相位机构、飞轮复合式起动一发电机系统、电加热三效催化转化器以及新型电力制动和电力转向系统等，它们在传统的12V电源系统
37、中难于实现，而这些新技术又是公认的未来汽车技术发展的重要方向。因此，采用更高供电电压的电源系统成为必然趋势。 4.3.2 安全技术 从近两年召开的一些大型国际汽车技术研讨会和展会（如“2004国际ITS会议”、“Convergence2004国际汽车电子展等”）可以看出，未来汽车电子控制的重要发展方向是汽车安全领域。主要有以下几个方向：（1）利用雷达技术和车载摄像技术开发各种自动避撞系统；（2）利用近红外技米开发各种能监测司机行为的安全系统；（3）高性能的轮胎综合监测系统；（4）自适应自动驾驶系统；（5）驾驶员身份识别系统；（6）安全气囊和ABS/ASR，以及车身动态控制系统将更加完善。 4.
38、3.3 多媒体娱乐与智能通讯系统随着第三代移动通讯技术和计算机网络技术的不断发展，未来汽车正朝着移动办公室、家庭影院方向发展，为司机和乘客提供进行中的实时通讯和娱乐信息，并把汽车和道路及其它远程服务系统结合起来，构建未来的智能交通系统（ITS）。具体功能：（1）提供丰富的多媒体设施环境，利用GPS、GSM网络实现导航、行车指南、无线因特网以及汽车与家庭等外部环境的互动。（2）具备远程汽车诊断功能，紧急时能够引导救援服务机构赶到故障或事故地点。总结智能控制技术的发展与应用已形成一种产业化的发展方向，目前，在家用电器、智能仪表、汽车工业、石油化工、机械制造工业等都有广泛的应用。总之，随着汽车工业的
39、发展，汽车车身电子将会要求更高，汽车的使用要求更加趋向于智能化，更多自动控制领域的研究将会在汽车工程方面得到更加广泛的运用。参考文献1王俊普 智能控制 中国科学技术大学出版社1996年2冯冬青、谢宋和等 模糊智能控制2以X)年3月化学工业出版社3汤兵勇、路林吉、王文杰 模糊控制理论与应用技术清华大学出版社2002年9月4朱大齐 计算机过程控制南京大学出版社2002年5月5李春明、丁卓汽车车身电子北京理工大学出版社2003年16张桂荣、凌志 LS400后视镜的电子控制系统及其检测山东交通学院学报2003年3月7徐文明、李树广 汽车后视镜性能检测系统的研制低压电器2X()ZNO38吴基安、董素荣 汽车电动后视镜的结构与控制汽车电器2003年NO39海伟、杨庆芬、王硕禾 基于MATLAB模糊逻辑工具箱的模糊控制系统仿真自动化与仪器仪表.2000(2):43 44页10李宜达编著.控制系统设计与仿真.清华大学出版社.128152-