汽車傳感器是傳感器主要應(yīng)用分類,占有重要的市場(chǎng)份額。本文主要介紹了各類汽車傳感器的作用、分類、原理等內(nèi)容,包括激光雷達(dá)超聲波雷達(dá)、毫米波雷達(dá)、慣性傳感器、氣體傳感器、壓力傳感器等等,比較簡(jiǎn)潔、全面。(本文來源:行行查《2022年中國(guó)汽車傳感器行業(yè)研究報(bào)告》,電子工程世界、傳感器專家網(wǎng))
1、中國(guó)汽車傳感器行業(yè)市場(chǎng)概述
基本概念與分類
傳感器的定義
傳感器是一種檢測(cè)裝置,能感受到被測(cè)量的信息,并能將感受到的信息,按一定規(guī)律變換成為電信號(hào)或其他所需形式的信息輸出,以滿足信息的傳輸、處理、存儲(chǔ)、顯示、記錄和控制等要求。通常是由敏感元件、轉(zhuǎn)換原件、信號(hào)調(diào)節(jié)與轉(zhuǎn)換電路等其他輔助元件組成。敏感元件接受被測(cè)量并輸出與被測(cè)量成確定關(guān)系的其他量,轉(zhuǎn)換元件把來自敏感元件的其他量轉(zhuǎn)換成適合傳輸、測(cè)量的電信號(hào),適合輸出、測(cè)量的電信號(hào)通過信號(hào)調(diào)節(jié)與轉(zhuǎn)換電路被轉(zhuǎn)換為可顯示、記錄、處理和控制的有用電信號(hào),最后有用電信號(hào)被傳遞至其他裝置并進(jìn)行通信。
傳感器的組成
敏感元件:直接感受被測(cè)量,并輸出與被測(cè)量成確定關(guān)系的某一物理量的元件。
轉(zhuǎn)換元件:傳感器核心元件,以敏感元件的輸出為輸入,把感知的非電量轉(zhuǎn)換 為電信號(hào)輸出。轉(zhuǎn)換元件本身可以作為獨(dú)立傳感器使用,叫做元件傳感器。
變換電路:把傳感元件輸出的電信號(hào)轉(zhuǎn)換成便于處理、控制、記錄和顯示的有 用電信號(hào)所涉及的有關(guān)電路。
輔助電源:轉(zhuǎn)換元件和變換電路一般還需要輔助電源供電。
汽車傳感器是把非電信號(hào)轉(zhuǎn)換成電信號(hào)并向汽車傳遞各種工況信息的裝置。汽車傳感器可根據(jù)使用目的不同分為車身感知傳感器和環(huán)境感知傳感器。車身感知傳感器提高了單車自身的信息化水平,使車輛具備感知自身的能力;按照輸入的被測(cè)量不同主要分為壓力傳感器、位置傳感器、溫度傳感器、線加速度傳感器、角加速度傳感器、空氣流量傳感器、氣體傳感器,從工作原理上看這些傳感器大都采用MEMS方案。環(huán)境感知傳感器實(shí)現(xiàn)了單車對(duì)外界環(huán)境的感知能力,幫助汽車計(jì)算機(jī)獲得環(huán)境信息并做出規(guī)劃決策,為車輛智能化駕駛提供支持;環(huán)境感知傳感器主要分為車載攝像頭、超聲波雷達(dá)、毫米波雷達(dá)、激光雷達(dá)以及紅外雷達(dá)等。
2、中國(guó)汽車傳感器行業(yè)發(fā)展歷程
研發(fā)周期較長(zhǎng),產(chǎn)品附加值高
從國(guó)內(nèi)產(chǎn)業(yè)的發(fā)展歷程來看,1986年國(guó)家將傳感器技術(shù)列入國(guó)家重點(diǎn)攻關(guān)項(xiàng)目,到2000年傳感器技術(shù)體系和產(chǎn)業(yè)初步建立,國(guó)產(chǎn)傳感器技術(shù)水平不斷進(jìn)步。2016年以來,國(guó)內(nèi)傳感器技術(shù)及產(chǎn)業(yè)快速發(fā)展,同時(shí)受國(guó)內(nèi)物聯(lián)網(wǎng)、5G、人工智能等技術(shù)的推動(dòng),傳感器向著MEMS化、智能化、網(wǎng)絡(luò)化、系統(tǒng)化的方向持續(xù)發(fā)展。
汽車傳感器的發(fā)展階段分為結(jié)構(gòu)型傳感器階段、固體傳感器階段、智能型傳感器階段。目前MEMS傳感器、智能型傳感器快速發(fā)展,廣泛應(yīng)用于汽車、安防醫(yī)療等行業(yè)。汽車傳感器通常研發(fā)周期較長(zhǎng),如汽車MEMS類傳感器從設(shè)計(jì)研發(fā)到最終全面商業(yè)化平均耗時(shí)28年。在自動(dòng)駕駛的層級(jí)結(jié)構(gòu)中,汽車傳感器處于感知層,產(chǎn)品附加值高, 是實(shí)現(xiàn)單車智能駕駛的核心硬件。
3、中國(guó)汽車傳感器行業(yè)分類介紹
車身感知傳感器