汽車電子范文精選

【摘要】

在本文中，根據汽車電子工作中的相關經驗和實踐分析，對電子電氣架構設計系統需求以及電子電氣架構設計措施進行分析，保證為其提出有效的參考意見。因此，在本文中，對汽車電子電氣架構設計進行了分析，并為其提出有效的優化措施，以供相關人員參考。

【關鍵詞】

汽車；電子電氣；架構設計；優化措施

1汽車電子電氣架構系統的需求

對于汽車來說，電子電氣架構的設計需要遵循科學、合理的設計原則，能夠在總體上降低汽車的20%重量，也能在實際上降低生產成本的30%。因此，對汽車的電子電氣架構進行設計，將發揮十分重要的意義。為了對電子電氣架構進行合理設計，保證工作實施的更科學，要基于電子電氣結構的實際條件，明確其需求因素，為其建立整體平臺，保證在該基礎條件下，能夠實現電子電氣系統的完善發展。在該過程中，對存在的需求條件進行研究。在該工作執行期間，才能實現管理工作在工程中的優化分析。基于需求因素的研究，設計人員在工作執行期間還需要根據功能性、非功能性條件的研究，實現合理的分析與研究工作。在主要分析工作中，主要對電子電氣架構系統的需求方面進行闡述和思考。

一、汽車電子技術發展

汽車技術與電子技術的結合發展成為汽車電子技術。目前汽車行業的發展直接帶動了汽車電子技術的市場，在20世紀80年代末到21世紀初，在普通汽車裝配成本中電子裝置所占的成本已經從16%上升到23%。而在一些豪華轎車配置上，電子裝置的應用程度更高，有的已經達到了50%以上。汽車電子技術發展從開始到現在已經經歷了四個發展歷程：一、從1950年到1970年，以發展汽車電子零部件為主，利用電子點火器等電子產品代替傳統的機械構件，為以后的電子技術與汽車技術結合奠定了初步基礎。二、20世紀70年代初到80年代初，在這個階段主要是應用微處理器和集成電路,專用獨立系統成為主要發展目標，例如制動防抱死系統、電子控制汽油噴射系統等。三、從1982年到1995年，主要是發展以集成電路為主的汽車整體系統的微機控制，如動力傳動系統控制等。四、從1995年到現在，主要發展智能數字化技術和網絡技術，如汽車自動駕駛系統等。

二、汽車電子技術的應用現狀

汽車電子技術已經廣泛的應用到了汽車的各個系統，從汽車的動力性系統、操縱性系統、經濟排放性系統、汽車的舒適性系統到汽車的安全性系統，越來越多的實現了電子技術的應用，下面著重從安全性和動力性系統兩個方面介紹汽車電子技術的應用現狀。

（一）電子技術在汽車安全性方面的應用

1、汽車安全氣囊系統

汽車電子技術專業考試內容的改革

綜合成績=平時成績+理論知識考試+實際操作考試的考試模式

我院汽車電子技術專業采用了新的考試模式，學生成績：綜合成績（100%）=平時成績（40%）+理論知識考試（20%）+實際操作考試（40%）。平時成績包括，上課出勤情況，學習態度，作業完成情況等，主要考核學生的素養和態度。理論知識主要考核學生對本課程相關理論知識的理解和掌握，考題是以理論為基礎結合實際故障分析的應用型考題。實際操作考試主要是對實踐課程中的每一個項目制定好考核標準，對學生進行獨立的拆裝檢測考核，培養他們的綜合操作能力。理論考試集中在學期結束后由學院統一組織考試，而實操考試由該門功課任課教師和實訓老師共同組織完成。《汽車發動機電控系統的原理與檢修》實踐試卷由4套試卷組成，學生在考試的過程中隨機抽取任一套試卷，考試過程中即可評分，評分由3名在場監考考試商議后打出成績。平時成績有任課教師在上課過程中結合考勤，作業，理實一體化教學過程中學生的過程操作表現來給分。

“以比賽代替考試”的考核模式

為了培養學生的積極主動性和創造性，培養學生進入社會后的競爭意識和危機意識，在專業課的的實操部分采用技能比賽的形式對學生進行考核。比如《汽車發動機構造與維修》和《汽車底盤技術》考核過程可以采用技能比賽的模式，場面隆重，嚴肅認真，過程公開透明，給每位同學展示自我的機會，同時也施加壓力。提高了學生的興趣，整個過程也得到了公平、公正的考核成績。這種“以賽促學、以賽促教、以賽代考”的形式收到了良好的效果，得到師生和社會的認可。

全面實施實踐操作技能考試，著重實踐能力的培養

加強校企合作

校企合作是培養學生實踐能力的重要保證。一方面，教師經常到企業了解專業發展現狀、社會對人才的需求情況；另一方面，企業向學校提供先進的技術，并開設先進技術講座，增強學生實踐技能和對專業前沿知識的了解和掌握。在此基礎上校企雙方簽訂長期合作協議，在企業建立穩固的實習基地，能讓學生開闊眼界，接觸先進的技術[1]。華南理工大學廣州學院地處廣州市花都區，汽車產業是花都三大產業之一。學校與東風日產建立了良好的合作關系，專業課教師可以深入企業熟悉汽車行業發展的前沿知識，及時了解汽車動態，掌握先進企業的生產經驗，逐步向“雙師型”人才過渡；學生可以去東風日產參觀，申請去東風日產實習，加深對汽車行業和汽車電子技術的了解。學院通過與廣州粵嵌通信科技股份有限公司合作，開發30套基于三星S3C2440的汽車導航與監控的實驗箱。一方面，教師可以申請去粵嵌科技公司參加嵌入式培訓；另一方面，學院聘請粵嵌科技公司有經驗的工程師來校授課、指導實驗。這些工程師有豐富的授課和實踐經驗，能深入淺出地講授汽車導航與監控的課程、實驗、課程設計，充分調動學生的積極性。學生對他們也給予了很高的評價。2011年9月27日上午，由學校承辦的中國丹麥聲頻技術交流暨合作簽約會議在學生活動中心隆重舉行。目前，花都不僅成為中國音響產業的主要生產基地，而且成為中國音響技術和聲頻技術人才高度集中的基地。廣州市花都科達電器有限公司是目前亞洲最大的專業音響生產基地，該公司與學校同屬云峰集團下的產業，具有深度合作關系，每年都會派一批學生前去參觀各個車間、實習，進一步了解音響的工作原理、制作流程、先進技術等。學校也會邀請公司的工程師來校授課指導。電信學院還與中興通訊股份有限公司聯合辦學，成立中興通訊3G學院，建立7個專業實驗室，中興提供強有力的技術支持，還配有專業的管理人員。所有這些都為學院培養高素質的技術應用型人才創造了條件。

建立科學有效的考核評價體系

要想有良好的教學效果，必須建立科學有效的考核評價體系，特別是汽車電子系列課程是屬于理論實踐一體化的教學模式，區別于原來的偏重理論的教學模式。因此，不能再采取傳統的以平時表現加理論考試成績作為最終考核成績的偏重理論考試的考核方式，而應當注重多種考核方法相結合，把以考查學生的綜合應用能力作為主要指標。將考核評價方式分成平時表現、理論考試和實踐三個方面。平時表現占20%，主要考查學生的學習態度、出勤情況等，可以有效地培養學生的組織紀律性、參與實操的積極性和良好的團隊精神。理論考試占30%，主要考查學生對汽車系統控制模塊、汽車總線技術、視音頻技術、汽車導航與監控系統等方面知識的理解掌握程度，培養學生比較扎實的理論基礎。而實踐部分占有50%的比重，是重中之重，主要考查學生的專業技術綜合應用能力，要求學生能夠靈活綜合運用所學的知識進行各項設計、制作，真正達到學以致用的目的。這部分占的比例很高，一來可以減輕學生對理論考試的壓力，二來可以提高他們參與實踐的積極性。實踐證明，這種考核評價體系不但提高了學生的學習積極性、創新意識和實踐動手能力，還促使任課教師去鉆研相關的課程，努力提高自身的綜合素質，從而逐步過渡為“雙師型”教師。

本文作者：蘇艷麥啟明作者單位：華南理工大學廣州學院電子信息工程學院

1汽車電子技術的特點與要求

數字信號處理技術和無線通信技術的快速發展是汽車電子技術發展的驅動力、更多的創新技術不斷開發應用。相對其他控制技術，電子技術更具智能化，控制成本更低，性能更好。于是汽車上出現日益增加的電子單元，在提升汽車性能的同時，又會帶來線路繁雜、可靠性降低、電磁干擾、維修困難等諸多問題。近年來，總線化成為一個方向，各電子單元通過總線進行通訊，信息交換，傳輸當前的狀態信息接受中央控制單元的指令并執行特定的功能。總線化增強了汽車的整體性，也提高了軟件在汽車制造技術中的地位。汽車日趨大眾化，導致苛刻要求汽車零部件降低成本，提高性能。高端豪華汽車在總計近百個電子組件或電子控制單元(ECU)的相應系統中包含多達100余個微處理器。這些ECU由多種網絡連接，例如控制器局域網（CAN、FlexRay）、局域互連網絡(LIN)和面向媒體的系統傳送（MOST）。當今汽車電子技術的特點和核心要求是：

1）實時性。快速反應并不是實時性的核心內涵，快速性僅是系統實時能力的表現。當系統不能滿足實時性要求時，必須提高系統的運行速度，而運行速度的提高會帶來系統功耗加大、電磁兼容性下降等負面效應。因而在設計具體的控制系統時，在保證能滿足實時性要求的條件下，應使系統的運行速度降到最低，以滿足系統在功耗、可靠性和電磁兼容性等方面獲得最佳的綜合品質。

2）安全性。安全性是指產品防止、減少故障和事故的性能。硬件的耐高低溫、耐電擊、耐火花、阻燃等從原材料制作工藝到檢測包裝儲運，有效的質量控制是關鍵；軟件漏洞的隱患與后果，如功能的缺失、安全威脅與客戶抱怨等，有一種名為“組策略”的手段提供對微處理器進行更改注冊表來實現軟件的安全。對車輛電子控制安全造成的威脅，可分成局部物理、遠程和內部電子3大類。①局部物理性威脅。通過物理性地接入傳動系統CAN網絡并破壞通信，這種入侵式的攻擊極易破壞汽車關鍵功能。其對策是在一個或多個ECU內部的某處存儲著隱秘的私有密鑰，用于受保護的通信通道，提供局部數據的保護服務，汽車算法、多媒體內容和保密資料都需要私鑰存儲進行數據保護，抵擋凌厲的入侵和攻擊。②遠程威脅。黑客通過偵測汽車的遠距離無線接口尋找網絡安全協議、網絡服務和程序中的軟肋，以找到內部各電子系統中的路徑。與數據中心不同，汽車不可能擁有完整的IDS、IPS、防火墻和UTM，防衛機制的客觀缺失需依靠汽車的關鍵系統必須與非關鍵的ECU完全隔離開，以確保駕駛安全。③內部電子威脅。雖然物理網絡隔離是理想的方案，但接觸點和干擾總是難以避免，安全標準有極大差異的系統間通信的干擾會很敏感。業界又出現強烈的設計整合趨勢，使用更強大的多內核微處理器來實現不同系統的控制，從而將許多ECU變為虛擬的ECU，這將增加源于軟件的威脅風險，從而導致操作系統缺陷、對密碼系統的旁路攻擊以及拒絕服務等。因而，關鍵和非關鍵的系統與網絡之間的接口必須在最高管理層面進行論證和窮盡分析，并按ISO15408等評估安保等級（EAL）6+的最高等級安保標準進行驗證，確認缺陷無虞。

3）可靠性。可靠性是指產品的平均無故障運行時間（MTBF）。為確保可靠性，在汽車電子電路上實施冗余設計，元器件應選用汽車級。高可靠性軟件及安全工程實施原則（PHASE）協議支持最大限度地簡化復雜性、軟件組件架構、最低權限原則、安全軟件和系統開發過程。

4）環保性。產品符合國家相關的環保標準和規定，包括產品是否含有毒、有害原材料，芯片是否含鉛、鎘，EMC輻射是否超標，須有嚴格的檢測和認證。必須認識到切實實施ISO/TS16949和ISO14001僅是一項基礎工作。