L'utilisation des capteurs dans l'industrie automobile

Introduction :

Un capteur est un appareil qui détecte ou mesure une propriété physique de son environnement et l'enregistre, l'indique ou y répond d'une autre manière. Les capteurs sont largement utilisés dans l'industrie électronique et plus particulièrement dans les automobiles. Les véhicules modernes prennent de grandes quantités de données à la fois à partir des capteurs installés dans leurs systèmes informatiques; ceux-ci incluent des capteurs de moteur, des relais et des actionneurs. Les capteurs sont conçus pour fonctionner dans des conditions difficiles et fournir des résultats aussi efficaces que possible.

Importance des capteurs dans les automobiles :

Les capteurs font partie intégrante de la conception, de la fabrication et du fonctionnement des automobiles. Par exemple, le processus de fabrication implique l'utilisation de bras robotiques pour peindre les véhicules et assembler la conception. Les capteurs sont utilisés pour mesurer l'épaisseur de la peinture pulvérisée sur les instruments, le nombre de revêtements et d'autres pièces dans les structures internes grâce à des capteurs. Pendant le fonctionnement, les capteurs mesurent la consommation de carburant dans les moteurs, les émissions et permettent une utilisation plus efficace du carburant.

Unité de contrôle électronique (ECU) :

Les capteurs sont connectés à l'unité de contrôle électronique. L'ECU contient le matériel et le logiciel. Le matériel comprend les puces PCB et MCU. Le MCU aide au traitement des informations issues des capteurs. L'introduction de l'ECU dans les véhicules modernes a réduit le besoin de câblage étendu et les erreurs dans le moteur, car il permet de surveiller et de contrôler facilement le moteur.

Communication et contrôle :

Comme mentionné précédemment, l'ECU a réduit le besoin de câblage entre les composants et a donc facilité la communication. Il est facilement installé et connecté au bus du véhicule le plus proche, et CAN (réseau de contrôleur), LIN (réseau d'interconnexion local), FlexRay, etc. Un réseau de contrôleur permet au MCUS, aux capteurs et aux appareils de communiquer facilement entre eux.

Surveillance et contrôle des émissions :

Dans certains cas, si les émissions atteignent un niveau qui réduit l'efficacité de votre véhicule, les capteurs vous aideront à ramener votre véhicule aux meilleures performances du moteur et à réduire les émissions. Cela se fait généralement en envoyant des signaux via l'ECU aux relais et actionneurs, ainsi qu'aux circuits d'allumage, aux bougies d'allumage, etc., ce qui entraîne une réduction des émissions.

Fonctions des ECU :

Habituellement, un certain nombre d'ECU sont présents dans les véhicules, seuls quelques-uns dans les petites voitures et les véhicules plus chers peuvent contenir des centaines d'ECU. Plus d'ECU signifie généralement plus de fonctionnalités. Certains capteurs incluent le courant de la batterie, l'avertissement d'ouverture de porte, la température de la batterie, le servofrein, la position du vilebrequin, la température du liquide d'émissions diesel, l'humidité, le disjoncteur hybride, le débit d'air massique, le niveau d'huile, l'oxygène, la vitesse, l'angle de braquage, la température, le niveau de lave-glace , position du papillon, température de la culasse, coupure de carburant, etc.

Vous n'êtes pas obligé de connaître tous les capteurs de votre véhicule, mais vous devez connaître les bases des capteurs importants en cas d'urgence. Par exemple, le capteur de régime moteur aide à surveiller la vitesse de rotation du vilebrequin, le capteur de température du carburant aide à s'assurer que la bonne quantité de carburant est injectée pour maintenir un mouvement fluide, le capteur de tension aide à gérer la vitesse de la voiture, etc.

Capteurs dans les véhicules autonomes :

Avec l'aide de capteurs, la navigation des voitures est devenue plus facile. Une voiture peut facilement éviter les accidents sur la route et maintenant même la technologie autonome est introduite grâce aux capteurs. Les voitures autonomes utilisent des capteurs, des radars et des caméras, etc. Le LIDAR est le capteur de base utilisé qui utilise la déviation de la lumière pour créer une carte de son environnement. Cela permet d'éviter tout objet détecté sur son chemin.

Cependant, si nous souhaitons que les véhicules autonomes soient pleinement opérationnels sur LIDAR, il y a un certain nombre d'exigences, par exemple, la voiture doit être robuste et fiable, cela devrait également impliquer l'utilisation de l'IA pour détecter les obstacles sur le chemin. La complexité est également élevée dans les véhicules autonomes, en particulier dans la manière dont ils traitent les données et prennent des décisions critiques à partir du réseau de capteurs en même temps. Les véhicules nécessitent généralement un GPS, une caméra, des gyroscopes basés sur MEMS, des accéléromètres, etc. Dans certains cas, la technologie des capteurs est encore limitée en raison de laquelle les voitures entièrement autonomes sont encore courantes.

Conclusion :

Les capteurs jouent un rôle important dans les systèmes électroniques modernes et les automobiles. Ils nous aident en rendant nos véhicules plus fiables, plus sophistiqués et de meilleure qualité. Dans un avenir proche, il ne serait pas surprenant de trouver des véhicules entièrement autonomes autour de nous.