汽车车身电控技术概述(一)

《汽车车身电控技术》

主讲：毛峰辽宁交专汽车系第一节汽车电子导航系统

一、汽车电子导航系统的特点1．实现实时位置测定。2．具有自动检索、图像放大等功能。3．自动修正车辆位置。4．交通行业控制管理的重要组成部分。汽车车身电控技术第3版书名：汽车车身电控技术第3版书号：978-7-111-53226-2作者：毛峰出版社：机械工业出版社《汽车车身电控技术》

主讲：毛峰辽宁交专汽车系《汽车车身电控技术》

主讲：毛峰辽宁交专汽车系第一节汽车电子导航系统

二、汽车电子导航系统的组成由GPS接收天线、GPS接收机、计算机、液晶显示器、位置检测装置等组成，如图5-1所示。《汽车车身电控技术》

主讲：毛峰辽宁交专汽车系原理:汽车电子导航系统的原理如图5-2所示《汽车车身电控技术》

主讲：毛峰辽宁交专汽车系二、汽车电子导航系统的组成1．GPS全球卫星定位装置

GPS是一种能接收定位卫星信号，经过导航计算机计算出车辆所在位置准确经度和纬度以及速度和方向，并在显示器上显示出来的一种装置，由GPS接收天线、GPS接收机组成。如果参照电子地图驾驶员就知道自己在地图上的确切位置。《汽车车身电控技术》

主讲：毛峰辽宁交专汽车系

图5-3GPS卫星定位系统卫星组成图《汽车车身电控技术》

主讲：毛峰辽宁交专汽车系

图5-4卫星定位原理图《汽车车身电控技术》

主讲：毛峰辽宁交专汽车系二、汽车电子导航系统的组成2．自律导航当汽车行驶在地下隧道、高层楼群、高架桥下、高山群间、密集森林等地段与GPS卫星失去联系，中断信号的瞬间，机内可自动导入自律导航系统，此时车速传感器从汽车前进的速度中检测出车速脉冲（不同车型，车速脉冲值不同，要注意修正），通过汽车导航计算机（ECU)的数据处理，从速度和时间中直接求出前进距离。陀螺传感器直接检测出前进方向的变化和行驶状态（即汽车前进的角速度变化值）。例如，汽车行驶在勾状山道，发夹式弯路、环状盘形桥上、雪道原地打滑、轮渡过河等地段时，所有这些曲线距离与卫星导航的经纬度座标产生了误差，通过陀螺传感器的检测和微处理器的运算才能得到汽车正确的位置。《汽车车身电控技术》

主讲：毛峰辽宁交专汽车系3．地图匹配器

在导航系统控制电路中要增加一个地图匹配电路，对汽车行驶路线（各处传感器检测到的轨迹）与电子地图上道路的误差进行实时数字相关匹配，作出自动修正。《汽车车车车身身电电控控技技术术》主讲讲：：毛毛峰峰辽辽宁宁交交专专汽汽车车系系4．LCD显示示器器平板板显显示示器器发发展展趋趋势势表表明明，，薄薄膜膜晶晶体体管管有有源源矩矩阵阵液液晶晶显显示示器器（（TFTAMLCD）是是个个发发展展方方向向，，因因为为它它的的每每个个象象素素都都配配置置一一个个半半导导体体开开关关器器件件来来驱驱动动，，从从而而实实现现了了高高亮亮度度视视频频图图像像显显示示，，具具有有对对比比度度好好、、扫扫描描线线多多、、视视角角宽宽、、低低反反射射等等优优点点。。5．CD-ROM驱动动器器为使使驱驱动动器器更更快快地地从从光光盘盘上上读读取取数数据据，，快快速速送送CPU进行行处处理理，，缩缩短短LCD画面面上上频频繁繁显显示示执执行行程程序序的的时时间间和和读读取取数数据据的的等等待待时时间间，，这这里里选选取取4倍速速650MB的CD-ROM驱动动器器，，这这样样可可使使LCD显示示效效果果的的不不连连续续性性得得到到平平滑滑，，也也保保持持了了声声音音和和图图像像的的同同步步。。6．罗罗盘盘、、车车速速传传感感器器、、陀陀螺螺仪仪罗盘盘传传感感器器由由一一个个激激磁磁线线圈圈和和两两个个垂垂直直的的线线圈圈缠缠绕绕在在具具有有高高磁磁通通率率的的圆圆环环磁磁铁铁上上组组成成。。通通过过检检测测地地球球的的磁磁场场确确定定汽汽车车的的绝绝对对行行驶驶方方向向。。二、、汽汽车车电电子子导导航航系系统统的的组组成成《汽车车车车身身电电控控技技术术》主讲讲：：毛毛峰峰辽辽宁宁交交专专汽汽车车系系7．RF调制制解解调调器器和和RF天线线使用用RF调制制解解调调器器和和RF天线线接接收收主主控控中中心心的的发发出出的的信信息息，，同同时时可可反反控控汽汽车车，，实实现现动动态态导导航航。。通通过过RF调制制解解调调器器建建立立与与交交通通信信息息系系统统(VICS)的联联系系，，得得到到交交通通堵堵塞塞、、道道路路障障碍碍、、施施工工、、停停车车场场情情况况以以及及交交通通规规则则变变化化等等实实时时交交通通信信息息，，使使驾驾驶驶员员作作出出快快速速反反映映，，解解决决城城市市交交通通堵堵塞塞问问题题。。8．关关于于CPU的选选择择为满满足足汽汽车车导导航航高高精精度度快快速速数数据据处处理理的的要要求求，，对对导导航航计计算算机机（（ECU）的的CPU应选选择择32bit（或或64bit）的的嵌嵌人人式式实实时时操操作作的的CPU，因因为为嵌嵌人人式式CPU适合合于于过过程程控控制制如如实实时时操操作作处处理理，，尤尤其其正正在在兴兴起起的的仿仿PC结构构的的嵌嵌人人式式微微处处理理器器，，它它除除具具有有嵌嵌人人式式过过程程控控制制外外还还具具有有PC机的的丰丰富富软软件件支支持持，，这这对对于于高高速速行行驶驶的的汽汽车车快快速速处处理理数数据据是是非非常常适适用用的的。。9．关关于于系系统统的的硬硬件件和和软软件件根据据方方框框图图5-2所需需的的硬硬件件，，GPS天线线是是工工作作频频率率为为1575.42MHz的圆圆环环型型微微带带有有源源天天线线，，其其增增益益按按系系统统总总体体增增益益分分配配确确定定。。接接收收机机采采用用8通道道（（或或12通道道））GPS接收收机机。。ECU中选选32bit的嵌嵌人人式式CPU。4倍速速的的CD-ROM，TETLCD等市市场场都都有有OEM产品品供供选选购购。。对对于于地地图图匹匹配配器器可可借借鉴鉴制制导导中中的的地地图图匹匹配配原原理理和和数数字字相相关关技技术术确确定定电电路路。。陀陀螺螺传传感感器器和和车车速速传传感感器器可可以以按按技技术术要要求求选选用用成成品品。。《汽车车车车身身电电控控技技术术》主讲讲：：毛毛峰峰辽辽宁宁交交专专汽汽车车系系三、、汽汽车车电电子子导导航航系系统统的的功功能能1．对对目目的的地地进进行行最最佳佳路路线线检检索索2．具具有有瞬瞬时时再再检检索索功功能能3．为为检检索索方方便便应应提提供供丰丰富富的的菜菜单单和和记记4．在在适适当当时时间间内内提提供供实实时时语语音音提提示示5．扩扩大大十十字字路路口口周周围围建建筑筑物物和和交交通通标标志志功功能能6．扩扩展展功功能能7．导导航航系系统统和和娱娱乐乐系系统统部部件件共共用用《汽车车车车身身电电控控技技术术》主讲讲：：毛毛峰峰辽辽宁宁交交专专汽汽车车系系四、、汽汽车车电电子子导导航航系系统统系系统统的的发发展展趋趋势势1．小小型型化化、、技技术术集集成成化化2．车车辆辆向向交交通通管管理理及及监监控控中中心心逆逆向向传传播播信信息息3．实实现现车车辆辆自自动动定定位位《汽车车车车身身电电控控技技术术》主讲讲：：毛毛峰峰辽辽宁宁交交专专汽汽车车系系控制制方方式式如如下下：：1．通通电电控控制制2．位位置置登登记记3．通通话话控控制制4．接接收收控控制制5．在在通通话话时时控控制制通通道道的的切切换换6．通通话话结结束束的的控控制制第二二节节蜂蜂窝窝电电话话《汽车车车车身身电电控控技技术术》主讲讲：：毛毛峰峰辽辽宁宁交交专专汽汽车车系系位置置登登记记《汽车车车车身身电电控控技技术术》主讲讲：：毛毛峰峰辽辽宁宁交交专专汽汽车车系系通话话控控制制《汽车车车车身身电电控控技技术术》主讲讲：：毛毛峰峰辽辽宁宁交交专专汽汽车车系系接收收控控制制《汽车车车车身身电电控控技技术术》主讲讲：：毛毛峰峰辽辽宁宁交交专专汽汽车车系系在通通话话时时控控制制通通道道的的切切换换《汽车车车车身身电电控控技技术术》主讲讲：：毛毛峰峰辽辽宁宁交交专专汽汽车车系系通话话结结束束的的控控制制《汽车车车车身身电电控控技技术术》主讲讲：：毛毛峰峰辽辽宁宁交交专专汽汽车车系系免提提电电话话《汽车车车车身身电电控控技技术术》主讲：毛峰辽辽宁宁交专汽车系系第三节汽汽车网络系统统一、网络车辆辆的特征1．有许多先进进功能2．有独一无二二的人车界面面3．在车、离车车都能进行有有效通信。4．能进行远程程监控5．使用简单、、安全，不影影响驾驶《汽车车身电控控技术》主讲：毛峰辽辽宁宁交专汽车系系第三节汽汽车网络系统统二、网络车辆辆的网络系统统结构（在在车）《汽车车身电控控技术》主讲：毛峰辽辽宁宁交专汽车系系第三节汽汽车网络系统统二、网络车辆辆的网络系统统结构（离离车）《汽车车身电控控技术》主讲：毛峰辽辽宁宁交专汽车系系三、支持网络络车辆的技术术1．语音识别与与文本语言转转换系统2．车内的电子子设备3．驾驶员用中中央平台显示示器4．乘客显示器器5．平面卫星接接收天线6．顾客应用网网址7．个人数字助助理（PDAs）8．汽车计算机机软件9．媒体总线10．车辆控制总总线第三节汽汽车网络系统统《汽车车身电控控技术》主讲：毛峰辽辽宁宁交专汽车系系四、网络车辆辆的主要功能能1．驾驶帮助（1）导航功能。。（2）车辆诊断。。（3）其他类型的的驾驶帮助。。2．商业工具（1）上网。（2）便携式电话话。3．新闻和娱乐乐第三节汽汽车网络系统统《汽车车身电控控技术》主讲：毛峰辽辽宁宁交专汽车系系一、汽车“黑黑匣子”组成成1．记录器2．显示器3．数据采集处处理卡4．PC机处理软件系系统5．传感器第四节汽汽车黑匣子《汽车车身电控控技术》主讲：毛峰辽辽宁宁交专汽车系系二、汽车“黑黑匣子”的功功能1．性能比较2．状态监视3．事故分析4．视情维护5．行驶试验《汽车车身电控控技术》主讲：毛峰辽辽宁宁交专汽车系系三、“黑匣子”的结构《汽车车身电控控技术》主讲：毛峰辽辽宁宁交专汽车系系四、“黑匣子”的电路《汽车车身电控控技术》主讲：毛峰辽辽宁宁交专汽车系系一、故障的识识别与存储二、故阵码的的读取方法1．利用跨接导导线读取法2.利用“自诊断断”开关读取取法3．兼用其他设设备开关读取取法4．利用点火开开关读取法5．利用加速踏踏板读取法6．利用专用仪仪器读取法7．利用OBD-Ⅱ测试仪读取法法第五节故故障自诊系统统《汽车车身电控控技术》主讲：毛峰辽辽宁宁交专汽车系系三、故障诊断断模式1．静态诊断模模式，简称KOEO诊断模式2．动态诊断模模式四、故障码的的显示方法1．利用仪表板板上故障指示示灯的闪烁规规律显示故障障码2．利用指针电电压表来显示示故障码3．利用发光二二极管（LED）来显示故障障码4．利用车上的的数字式仪表表显示故障码码5．专用仪器显显示方式《汽车车身电控控技术》主讲：毛峰辽辽宁宁交专汽车系系二、故阵码的的读取方法沃沃尔沃车车系读取发动动机故障码的的方法《汽车车身电控控技术》主讲：毛峰辽辽宁宁交专汽车系系丰田(TOYOTA）、通用（GM）、克莱斯勒勒（CHRYSLER）《汽车车身电控控技术》主讲：毛峰辽辽宁宁