Annons
Annons
Annons
Annons
Annons
Annons
Elektronikproduktion | 05 december 2008

Säkerhetstrender inom bilelektronik

Ökad medvetenhet om säkerhet för fordon har ökat kraftigt sedan 1980-talet. Det började med enkla säkerhetsbälten, fortsatte med krockkuddar, och har nu lett till det första riktigt intelligenta säkerhetssystemet.

Förutom att förbättra säkerheten för passagerare och förare, finns det en ökad medvetenhet om oskyddade trafikanter, särskilt fotgängare och cyklister. Med dagens framsteg inom sensor och processorteknik växer möjligheterna snabbt. Övervakning är också betrakta som ett sätt att minska trafikolyckor och lagstiftningen börjar kräva att biltillverkarna använder sig av tekniken. Att helt enkelt inte se andra trafikanter är tyvärr en vanlig orsak till trafikolyckor. Orsakerna kan vara mörkerkörning, blockering av förarens sikt eller koncentrationssvårigheter. En rad nya elektroniska system kan lösa dessa problem. Night vision-kamera De flesta bilstrålkastare kan lysa upp vägen cirka 60 meter. Utbudet av lampor av high-intensity discharge (HID)-typ har gradvis ökat, men är fortfarande begränsat. Infraröda bildsensorer (Figur 1) gör det möjligt för förarna att få information om trafik upp till cirka 150 meters avstånd - mer än dubbla avståndet för ordinarie helljusstrålkastare. Figur 1: Night vision-kamera Dessa nya system kommer att kunna känna av människor eller djur, och samtidigt ställas in så att oväsentlig bildinformation inte stör förarens uppmärksamhet. Dessutom väntas ytterligare förbättringar, och nya IR-system med lång räckvidd förväntas att "se" ännu längre - upp till 300 meter. Vid en hastighet på 100 kilometer i timmen ger detta så mycket som fem extra sekunder att reagera. Dödavinkel-detektion De flesta system för detektion av döda vinkeln (figur 2) använder radar-sensorer som är placerade bakom den bakre stötfångaren och kan övervaka båda sidor av ett fordon. Föraren varnas för eventuella risker när ett annat fordon kommer in i döda vinkeln. Ofta görs detta genom att en symbol visas i sidospegeln, även om vissa leverantörer nu också använder kameror för övervakning av döda vinkeln. Radar har fördelen av att den verkar i alla väderförhållanden och exakt mäter avstånd till rörliga mål. Kameror kan identifiera rörliga och stillastående föremål och kan därför förbättra noggrannheten i kombination med radardetekteringssystem. De enskilda bilderna från flera kameror kan kombineras för att ge en sammansatt bild som visar hela fordonet från ovan och på så sätt eliminera döda vinklar. Föraren kan också använda en zoomfunktion för att fokusera en enskild kamera på en viss del av bilen, såsom en släpvagnskoppling som annars skulle vara osynlig. Figur 2: Dödvinkel-detektion Intelligent (LED) belysning LED-belysning blir ett återkommande inslag i bakbelysning och de första bilarna med LED-strålkastare har nått marknaden (Figur 3). Vi har också sett de första bilarna som kombinerar LED-strålkastare med ny kamerateknik i ett adaptivt strålkastarkontrollsystem. Detta system bländar av automatiskt om baklyktor på ett framförvarande fordon detekteras inom ett område på 400 meter, ett mötande fordon som ligger inom 800 meter, eller om fordonet går in i ett väl upplyst område. Andra system kan justera ljusstyrkan vid olika väderförhållanden. Sensorer kan mäta omgivande ljusförhållanden i och utanför ett fordon och systemet kan optimera ljusstyrkan för inre och yttre belysning till dessa villkor. I väl upplysta städer kan strålkastarna sänkas och laterala ljus göras ljusare för att lättare se fotgängare och cyklister. Strålkastare, baklyktor och bromsbelysning kan på liknande sätt stärkas eller nedtonas. Figur 3: Intelligent belysningssystem Figur 4: Bakbelysning Adaptiv kurvbelysning kan också styra en del av strålkastarljuset i den riktning som fordonet styrs. Detta brukar flytta ljuskäglan upp till 15 ° i båda riktningarna, som svar på styrinformation och hastighet. Mer avancerade system kan omfatta kontroll med hjälp av kameror eller till och med med hjälp av GPS-data och detaljerade färdplaner. Används strålkastare och bakljus (Figur 4) av LED-typ bidrar detta till att förbättra säkerheten. Reaktionstiden för LED-bakljus är bara 200 millisekunder, vilket motsvarar 5 meter ytterligare bromssträcka vid 100 kilometer per timme. En del nya system kan indikera hur hårt föraren bromsar genom att öka intensiteten i bromsljusen. Vissa kan även tända bromsljusen redan när en förares fot rör sig mot mot bromspedalen. Detta minskar reaktionstiden och reducerar bromssträckan för att undvika en olycka eller minska dess konsekvenser. Vaksamhet hos föraren Förare med minskad vaksamhet, av trötthet eller distraktion, är en av de främsta orsakerna till olyckor. Vissa avancerade bilar, bussar och lastbilar kan erbjuda en funktion som övervakar förarens ansikte med hjälp av en kamera placerad i fordonets instrumentpanel. Kameran övervakar förarens huvud- och ögonställning (Figur 5), och frekvensen som föraren blinkar med. Vid behov ljuder ett larm för att väcka föraren och bromsarna träder i funktion när andra sensorer förutsäger en förestående kollision. Figur 5: Driver alert system Mittlinjesvarning I USA sker runt 4500 dödsfall varje år på grund av frontalkollisioner när fordon passerar mittlinjen och krockar med mötande trafik. System som indikerar att bilen säkert kan överträda mittlinjen (Figur 6) kan visa en grön symbol på instrumentpanelen eller larma om inte föraren angivit att mittlinjen ska korsas. De senaste systemen använder CMOS-kameror för att "följa" mittlinjer. Förutom mittlinjevarnare, kan dessa kameror inom en snar framtid även användas för trafik att detektera trafikmärken. Dessa är bara några exempel på möjligheter som har eller snart kommer att införas. En sak de alla har gemensamt är att de kommer att förbättra säkerheten - en annan är att förarna kommer snart att börja förlita sig på tekniken. Figure 6: Lane departure warning system
Visa fler nyheter
2019-12-03 22:29 V14.8.2-2