Развитие автомобильных информационных систем

Отражение технического состояния автомобиля

Для получения информации о техническом состоянии автомобиля перед выездом, в процессе движения и после возвращении на стоянку используются различные КИП, на которые возлагается задача информировать водителя о возникновении аварийных режимов. Водитель, проанализировав полученную информации» с учетом статистических данных, накопленных им в процессе эксплуатации автомобиля, и личной интуиции определяет причины аварийного режима и степень его опасности. Эти операции относятся к функциям систем, обеспечивающих безаварийную эксплуатацию транспортных средств.

Большие материальные и трудовые затраты на техническое обслуживание автомобилей привели к возникновению специализированных систем контроля, иногда называемых бортовыми системами контроля (БСК). С помощью БСК можно проверить готовность автомобиля к эксплуатации или определить весь комплекс работ по обслуживанию автомобиля перед выездом. В дальнейшем эти системы стали снабжаться накопителями информации с возможностью ее обработки и классификации неисправностей и предаварийных ситуаций, что превратило их в контрольно-диагностические системы. Такие системы позволяют водителю узнавать о неисправностях и причинах их возникновения не на стационарных стендах станции технического обслуживания (СТО), а непосредственно при их возникновении. В ряде случаев такая информация является крайне необходимой, так как некоторые неисправности невозможно обнаружить на стендах СТО. Контрольно-диагностические системы могут работать в автоматизированном и автоматическом режимах. Для расширения возможностей БСК на автомобиле и его агрегатах устанавливают дополнительные датчики и контрольные точки (встроенные датчики), которые упрощают бортовую систему за счет использования стационарных систем обработки информации.

На первых этапах создания систем контроля и измерения использовались исключительно простые КИП. В дальнейшем они стали объединяться в бортовые системы контроля. В состав простейших БСК входят датчики контролируемых параметров, устройства управления и средства отображения информации (индикаторы). Например, для контроля уровней омывающей и охлаждающей жидкости или масла в двигателе используются поплавковые датчики со встроенными кольцевыми магнитами (S—N) и герконовыми преобразователями. На рис. 15.1, показана конструкция датчика, а на рис. 15.1, б принципиальная электрическая схема контроля уровня масла в поддоне двигателя. При достижении поплавком заданного уровня контакты геркона под действием магнитного поля Ф замыкаются и включают сигнальный индикатор HL. Для проверки исправности лампы индикатора служит кнопка SA.

Отдельные контрольные приборы в дальнейшем объединяли в единую систему с релейными устройствами управления.

На следующем этапе развития актуальным стал вопрос информационной разгрузки водителя. На рис. 15.2 приведена принципиальная схема сигнализатора уровня масла в поддоне двигателя по вызову. Так как температура масла в поддоне отличается от температуры окружающей среды, то для контроля разделения двух разнотемпературных сред возможно использование датчиков температуры. В поддоне на глубине, соответствующей минимальному уровню масла, устанавливается терморезистор ВТ, выполняющий функции датчика системы контроля уровня. Терморезистор включается в мостовую цепь, выход которой через усилитель подключается к пороговому элементу ТН, например триггеру Шмитта. На выходы ТН через усилители V2, V3 подключаются сигнальные лампочки НL1 (красная) и HL2 (зеленая).

При необходимости проверки уровня масла оператор подает команду нажатием кнопки S. Запускается одновибратор (таймер) G1, формирующий одиночный импульс длительностью 25с. На время работы G1 от источника напряжения GU на схему сигнализатора подается напряжение U. Сигнализатор включается в работу. Если датчик не соприкасается с маслом, его температура высокая и сигнал с мостовой цепи приводит к срабатыванию порогового элемента ТН. На прямом выходе ТН появится сигнал «1» и включит красную лампочку НL1, которая сигнализирует о недостаче масла. Если датчик ВТ находится в масле, его температура снижается и сигнал не переключает элемент ТН. На инверсном выходе ТН появится сигнал «1» и усилитель V3 подключит зеленую лампочку HL2. Через 25с одновибратор перейдет в исходное состояние и отключит схему от источника питания.

На современном этапе развития системы измерения и контроля объединяются в информационно-измерительную систему. Сигналы с датчиков Д1, Дл, воспринимающих различные параметры объекта, через устройства формирования сигналов и преобразователи аналог — код АКП поступают на устройство обработки информации. В качестве такого устройства используются микропроцессоры. Обработанные по программам, заложенным в микропроцессор МП, данные выводятся через интерфейсный блок на дисплей. Команды на МП подаются через клавиатуру. Для согласования работы дисплея и клавиатуры применяется интерфейсный блок. Сигналы с датчиков, как правило, имеют нестандартные параметры по форме и размеру. На них часто накладываются шумы и помехи. Для фильтрации помех и согласования выходных параметров сигналов датчиков с входными параметрами аналого-кодовых преобразователей используются формирователи. При использовании в качестве микропроцессора универсальной ЭВМ возможности такой системы возрастают.

Дата добавления: 2013-12-13