傳感器如何賦能「線控轉(zhuǎn)向」的安全運(yùn)行？

自動(dòng)駕駛的實(shí)現(xiàn)離不開“感知、決策、控制”這三要素。在汽車行駛控制這一精密環(huán)節(jié)，轉(zhuǎn)向技術(shù)發(fā)揮著至關(guān)重要的作用。作為其組成部分之一，「線控轉(zhuǎn)向」也早早進(jìn)入人們視野，成為推動(dòng)自動(dòng)駕駛技術(shù)發(fā)展的重要力量。

傳統(tǒng)轉(zhuǎn)向vs線控轉(zhuǎn)向

轉(zhuǎn)向系統(tǒng)決定了汽車的橫向運(yùn)動(dòng)，傳統(tǒng)的動(dòng)力轉(zhuǎn)向系統(tǒng)是通過電動(dòng)或液壓制動(dòng)器來幫助駕駛員使用方向盤轉(zhuǎn)動(dòng)車輛的車輪，進(jìn)而實(shí)現(xiàn)車輛的轉(zhuǎn)向。

但受限于機(jī)械結(jié)構(gòu)，它們無法改變轉(zhuǎn)向系統(tǒng)的角傳遞特性，因此難以實(shí)現(xiàn)自動(dòng)駕駛所要求的主動(dòng)控制。

為了突破上述限制，汽車制造商逐漸選擇用全電子連桿取代方向盤和車輪之間的機(jī)械連桿，即線控轉(zhuǎn)向系統(tǒng)（Steer-by-wire），旨在通過讓汽車接管轉(zhuǎn)向任務(wù)，從而提升安全性和駕駛體驗(yàn)。

在采用線控轉(zhuǎn)向的汽車中，轉(zhuǎn)動(dòng)方向盤不再被允許改變汽車的方向：相反，方向盤充當(dāng)起了電子控制器，可以跟蹤、修改或完全忽略其輸入——這將取決于汽車的自動(dòng)化水平和駕駛行為。

線控轉(zhuǎn)向的安全性問題

從傳統(tǒng)的動(dòng)力轉(zhuǎn)向系統(tǒng)演變?yōu)?a class="contentlabel" href="http://www.butianyuan.cn/news/listbylabel/label/線控轉(zhuǎn)向系統(tǒng)">線控轉(zhuǎn)向系統(tǒng)是汽車設(shè)計(jì)最根本的改變之一。隨著汽車對這類改變的逐漸依賴和廣泛應(yīng)用，制造商們必須能夠保證這一轉(zhuǎn)型在所有駕駛場景中的可靠性和安全性。

特別是在用全電子連桿取代機(jī)械連桿后，所有的控制都通過電信號實(shí)現(xiàn)，更為強(qiáng)調(diào)進(jìn)水監(jiān)測的重要性。在這里，問題更多的是水位而不是濕度，但危害同樣嚴(yán)重——水進(jìn)入電子設(shè)備會(huì)導(dǎo)致腐蝕，致使線控轉(zhuǎn)向系統(tǒng)一些性能上的降低，出現(xiàn)不可預(yù)見的故障，甚至于產(chǎn)生損壞的風(fēng)險(xiǎn)。

監(jiān)測車輛進(jìn)水，TA來助力

針對像線控轉(zhuǎn)向這類非完全密閉、防水透氣的系統(tǒng)來說，如何有效地實(shí)現(xiàn)進(jìn)水監(jiān)測是個(gè)不小的挑戰(zhàn)。

在高濕環(huán)境且沒有產(chǎn)生進(jìn)水的情況下，由于外界的環(huán)境濕度較大，也可能導(dǎo)致傳感器輸出的相對/絕對濕度值較大。此時(shí)一般的傳感器表現(xiàn)會(huì)與系統(tǒng)進(jìn)水（即有水覆蓋在傳感器表面）時(shí)的表現(xiàn)相類似，有概率令用戶產(chǎn)生誤判。

使用Sensirion傳感器區(qū)分自然冷凝和進(jìn)水

開啟加熱器后不同條件下的濕度變化

通過Sensirion SHT4xA傳感器內(nèi)置的可變功率加熱器，用戶可輕松判斷設(shè)備是否進(jìn)水——啟用加熱器后，在正常的高濕度環(huán)境中，相對濕度會(huì)迅速且顯著地下降。而如果設(shè)備真正存在滲水情況，相對濕度的降幅則會(huì)顯得相對較為平緩，這一差異為用戶提供了直觀且可靠的判斷依據(jù)，從而能夠快速識別并應(yīng)對潛在的進(jìn)水問題。

直面難題  挑戰(zhàn)創(chuàng)新：汽車級SHT4xA溫濕度傳感器

Sensirion第4代濕度傳感系列增加了適用于汽車應(yīng)用的SHT4xA高可靠性相對濕度和溫度傳感器平臺。該傳感器提供不同的精度等級，配有I2C或脈寬調(diào)制(PWM)接口。

基于Sensirion久經(jīng)考驗(yàn)的CMOSens?技術(shù)和在濕度傳感方面的長期經(jīng)驗(yàn)，確保SHT4xA擁有出色精度，達(dá)到對可靠性的高要求，通過“雙85”測試并獲得AEC Q100認(rèn)證。