ස්වයංක්රීය සංවේදක කෙසේ ක්රියා කරයි: ශාරීරික ආදානයේ සිට බුද්ධිමත් රථ ප්රතිචාරය දක්වා
යථාර්ථයේ දත්ත අංකීය සංඥා බවට පරිවර්තනය කිරීම—උෂ්ණත්වය, පීඩනය, චලනය
මෝටර් රථ සංවේදක යනු මෝටර් රථ තුළ ඇති ස්නායු පද්ධතිය මෙන් ක්රියා කරමින්, එන්ජිම යටතේ සිදුවන විවිධ භෞතික වෙනස්වීම් නිරන්තරයෙන් දැකිය හැකිය. එන්ජිම උණුසුම් වීමේ දරුණු ලෙස, ජලය අභ්යන්තර පීඩනයේ වෙනස්වීම් සහ රෝද සෑම එකක්ම කෙතරම් වේගයෙන් ක්රියා කරන්නේද යන්න ඒවායේ ඇති විශේෂිත සංවේදී කොටස් හේතුවෙන් දකිය හැකිය. සීතල කාරක සංවේදක තාප-ප්රතිරෝධක (තර්මිස්ටර) අඩංගු වන අතර, ඒවායේ විද්යුත් ප්රතිරෝධය උෂ්ණත්වය අනුව වෙනස් වේ. අතරතුර, කොන් සංවේදක පිසෝ විද්යුත් ස්ඵටික අඩංගු වන අතර, එන්ජිම අසාමාන්ය ලෙස ක්රියා කරන විට ඇති කම්පන හේතුවෙන් වෝල්ටීයතාවක් උත්පාදනය කරයි. මෙම සංඥා සියල්ල මුලදී ඇනලොග් තොරතුරු ලෙස ආරම්භ වේ. මෝටර් රථයේ පරිගණක මොළයට යැවීමට පෙර, දත්ත සැකසීම සහ පරිමාණය හරියටම සකස් කිරීම සඳහා ඒවා පෙරහරු සහ හැඩ ගැසීමේ ක්රියාවලියක් හරහා යයි. මෙම සකස් කිරීමෙන් පසු, සංඥා ඇනලොග්-සිෆර් පරිවර්තක (ADC) වෙත ලඟා වන අතර, එහිදී ඒවා ECU අවබෝධ කර ගත හැකි ද්විමය කේතයක් බවට පත්වේ. ඊළඟට සිදුවන දේ ද ඉතා වැදගත් වේ. ඔක්සිජන් සංවේදක අපසුරත් ගෑස් වල යම් දෝෂයක් දකින විට, පද්ධතිය තුළින් ඉන්ධන ඇතුළු කිරීම තත්පරයේ කුඩා කොටසකින් සකස් කළ හැකිය. මෙම වේගවත් ප්රතික්රියා නිසා යුග කිහිපයකට පෙර පැරණි ආකෘති වලට සාපේක්ෂව අද මෝටර් රථ ඉතා බුද්ධිමත් ලෙස දැනෙන්නේය.
පුර්වාදන මාපන යන්ත්රාංශයෙන් සංයුක්ත ස්වයං සංවේදක දක්වා මාරු වීම පුරෝකථන නඩත්ත සහ අනුවර්තී පාලනය සඳහා හැකියාව ලබා දෙයි
අද අප දකින ස්වයං සංවේදක, පැරණි යාන්ත්රික මාපන යන්ත්රවලට සැලකිය යුතු වෙනසක් සලකුණු කරයි, ඒවා ස්වාධීනව ක්රියා කළේ ය. දැනට ධාවකයන් සරල ඇනලොග් උෂ්ණත්ව දර්ශක මත තොරතුරු සඳහා රඳා පවති, ඒවා මූලික කියරුම් ලබා දුන් නිෂ්ක්රිය දර්ශක පමණි. දැන්, කූලන්ට් සංවේදක ඩිජිටල් තොරතුරු එන්ජින් පාලන ඒකකයට (ECU) සෘජුවම යවයි. ECU පසුව එය රථයේ වෙනත් කොටස් වලින් එන සංඥා සමඟ පරීක්ෂා කරයි, උදාහරණ ලෙස නොක් සංවේදක, ක්රැන්ක්ෂාෆ්ට් ස්ථාන සංවේදක සහ ස්කන්ධ වායු ප්රවාහ මීටර් වැනි සංවේදක වලින් එන සංඥා සමඟය. මෙම විවිධ සංවේදක සංඥා සම්මුඛ ක්රියාකාරිත්වය යන්ත්රකාර්මාන්තය විසින් සංවේදක සම්මුඛ ලෙස හැඳින්වේ. මෙම සම්මුඛ යන්ත්ර ක්රියාකාරිත්වය සහ ආරක්ෂාව සඳහා අතිශය අද්භූත දෙයක් කරයි.
- පුරෝකථන වෛද්ය විකාර නිර්ණය : චක්ර-වේග සංවේදක වලින් ලැබෙන කම්පන රටා, සාම්ප්රදායික පරීක්ෂණ ක්රමවලට වඩා බෙයින්ග් පාවිච්චිය 15% කින් පමණ පෙර දැකින් සලකුණු කරයි
- අනුවර්තී ක්රියාකාරිත්වය : උස හෝ භාරය වෙනස් වීමේදී ගිලන් තරම සහ වාතයේ ස්කන්ධ ප්රවාහ සංවේදක එකට ගුණාත්මක අනුපාත නැවත සකස් කරයි
- ස්වයං-අනුකූලනය : අතිශය සීතල දී ස්ථාන මාරු කිරීමේ තර්කය සහ ද්රව ගතික සැකසීම සමඟ සහය දැක්වීම සඳහා සම්ප්රේෂණ තෙල් පීඩන සහ උෂ්ණත්ව සංවේදක එක්ව ක්රියා කරයි
අශුද්ධ භෞතික ௺තුපල සංදර්භගත බුද්ධියක් බවට පරිවර්තනය කිරීම මගින්, මෙම පද්ධති ජනන ඒකක සම්බන්ධ අසාර්ථකතා 22% කින් අඩු කරයි සහ ධාවන පාලනය වැනි සක්රීය ආරක්ෂිත විශේෂාංග සක්රිය කිරීමට ඉඩ සලසයි—මෙය ධාවකයාගේ මෙහෙයුම් ඇතුළත් නොකර ස්කිඩ් අතරතුර බ්රේක් පීඩනය සකසයි
වාහන ආරක්ෂිත පද්ධතිවල පදනම ලෙස ස්වයං සංවේදක
නවීන වාහන ජීවිත රක්ෂා කර ගැනීම සඳහා තත්කාලීන පරිසරය සහ ගතික දත්ත පරිවර්තනය කර ගැනීම සඳහා ස්වයං සංවේදක මත රඳා පවතී. මෙම සංරචක වාහන චලනය, ආරෝපිත භාවිතය සහ අවට පරිසරය නිරීක්ෂණය කර අනතුරු වැළැක්වීම සහ තුවාල තීව්රතාව අඩු කිරීම සඳහා සක්රීයව ක්රියා කරයි
ස්වයං සංවේදක විසින් බලය ලබා දෙන ප්රධාන ආරක්ෂිත කාර්යයන්: එයිබැග් අවමුද්රණය, ABS, සහ අන්ධ දෘෂ්ටි කෝණ හඳුනා ගැනීම
මිනිත්තු 20 සිට 30 ක් ඇතුළත දැල්වීමෙන් පසු බලපෑම් සංවේදක ක්රියාත්මක වී ඇයර්බැග් විවෘත කරයි. එක දැන්කම, රථය හදිසි අවස්ථාවක බ්රේක් කළ විට රෝද අලුළු නොවීම සඳහා රෝද වේග සංවේදක නිරන්තරයෙන් ABS පද්ධතියට තොරතුරු යවයි. අන්ධ ධූලි සඳහා, වාහන දැන් උල්ට්රාසෝනික් තරංග හෝ රේඩාර් තාක්ෂණය භාවිතා කරමින් ධාවකයින්ට ඔවුන් අසල දකින්නට නොහැකි වාහන හඳුනා ගනී. මෙය පේළි වෙනස් කිරීමේ අනතුරු පමණක් අඩු කරන බව හෙළි කර ඇත්තේ ඉන්සියුරන්ස් ආයතනය විසිනි. සමස්තයක් ලෙස, මෙම බුද්ධිමත් සංවේදක පද්ධති ජීවිත බේරා ගනී. මේවා වාර්ෂිකව මිනිත්තු 20,000 කට අධික මරණ වළක්වා ගන්නා බව ඇස්තමේන්තු ගණනයි, මන්ද මේවා රෝද පසළ මිනිත්තු විසින් අනිවාර්යෙන් කරන දෝෂ ප්රමාද කරයි. අවසානයේදී, ජාතික මහාමාර්ග ප්රවාහන ආරක්ෂණ අධිකාරිය වාර්තා කරන්නේ මිනිත්තු සියලුම අනතුරු වල 94% ක් හේතු වන බවයි.
ADAS හි සංවේදක සංලයනය: අනුවර්තන වළක්වා ගැනීම සඳහා රේඩාර්, කැමරා සහ උල්ට්රාසෝනික් ස්වයං-සංවේදක සහයෝගීතාවයෙන් ක්රියා කරන ආකාරය
අද අප දකින උසස් ධාවක උපකාරක පද්ධති (ADAS) විවිධ සංවේදක ඒකාබද්ධව ක්රියා කරන ආකාරය නියෝජනය කරයි. මෙම පද්ධති රේඩාර්, කැමරා සහ අතිශබ්දීය සංවේදක වලින් ලැබෙන තොරතුරු ඒකාබද්ධ කර වාහනය වටා සිදුවන දේ පිළිබඳ දැනුවත් බව බහු පාර්ශවයක් ලෙස නිර්මාණය කරයි. රේඩාර් යන්ත්රණ තුළ දුර මැනීමට හා ගමන් වේගය තීරණයට විශේෂයෙන් හොඳින් ක්රියා කරයි, පවුල් වැසි හෝ කුණාටු රාත්රිය වැනි දුෂ්කර දැක්ම තත්ත්වයන් තුළ පවා එය ක්රියා කරයි. කැමරා මගින් මාර්ගයේ දැකිය හැකි දේ පිළිබඳ තේරුම් ගැනීමට උපකාර කරයි, උදාහරණ ලෙස මාර්ග පිහිටීම, ගමන් ලකුණු කියවීම සහ පා ගමන් පෙර පදිඤ්ජන් හඳුනා ගැනීම වැනි දේ ඇතුළත් වේ. අතිශබ්දීය සංවේදක ආසන්න දේ සඳහා ඉතා විස්තරාත්මක කියවීම් ලබා දෙන අතර, පාර්කින් අවකාශයක් හෝ දුෂ්කර අවකාශයක් තුළ සෙමින් ගමන් කිරීමේදී මෙය වැදගත් වේ. මෙම සියලු දේ එකතු කළ විට වාහනය අනතුරු වළක්වා ගැනීමට වඩා හොඳින් සුදුසු වේ. පද්ධතිය අන්තර් දෙවර්ගයකට අයත් සංවේදක මගින් අනතුරක් ඇති වීම හඳුනා ගත් විට, අවශ්ය පීඩනය පමණක් ස්වයංක්රීයව බ්රේක් ක්රියාත්මක කරයි. මෙම බහු පාර්ශවීය ප්රවේශය අරමුණු කරන්නේ වාහනය ආරක්ෂිතව පවත්වා ගැනීමට ය. එක් කොටසක් හරියෙන් ක්රියා නොකරන විට පවා ආරක්ෂාව අවසර නොකරන බවයි.
ස්වයංක්රීය සංවේදක එන්ජින් කාර්යක්ෂමතාව, ප්රක්ෂිප්ත පාලනය සහ විශ්වසනීයභාවය වැඩි දියුණු කරයි
ප්රධාන බලශක්ති පාරේ ස්වයංක්රීය සංවේදක - O2, MAF, ද්රව උෂ්ණත්වය සහ කොප්පඳ - සහ දහනය උපරිම කිරීමේ ඔවුන්ගේ කාර්යභාරය
අද වන විට මෝටර් රථ එන්ජින් ඉතිරි ඉලක්ම සහ ප්රතිෂ්ඨිත සීමාවන් සපුරාලීමට සැලසුම් කර ඇති සංවේදී ජාලයක් මත බෙහෙවින් රඳා පවතී. උදාහරණයක් ලෙස ඔක්සිජන් සංවේදකය ගත හැකිය—එය එක්ස්හෝස්ට් පයිප් එකෙන් පිටත් වන දේ නිරන්තරයෙන් පරීක්ෂා කරන අතර, පරිගණකය නිවැරදිව ඉන්ධන මිශ්රණය සකසා ගැනීමට එය භාවිතා කරයි. මෙයින් උත්ප්රේරක පරිවර්තකය උපරිම ක්රියාකාරිත්වයෙන් ක්රියා කරන බවට සහ පැරණි පද්ධතිවලට සාපේක්ෂව හයිඩ්රොකාබන් සහ නයිත්රජන් ඔක්සයිඩ් වැනි හානිකර ද්රව්ය ප්රමාණය ආසන්න වශයෙන් 90% දක්වා අඩු කරන බවට සහතික කරයි. ඊට අමතරව, සැහැල්ලු ලෙස ඇතුළු වන වායු ප්රමාණය නිවැරදිව (+/- 2%) මැනීමට සිදුල් වායු ප්රවාහ සංවේදක ද ඇත, මෙය ස්පාක් ප්ලග් දහඩිය දැලීමෙන් සෑම විටම නිවැරදි දහඩිය සිදුවන බවට සහතික කරයි. එන්ජින් බ්ලොක් ඇතුළත උෂ්ණත්වය ඉහළ යාම සමහර විට, කූලන්ට් උෂ්ණත්වය සංවේදක පඬුරු ක්රියාත්මක කිරීම හෝ කාලානුරූපිතාව සකසා ගැනීමට පෙර උෂ්ණත්වය ඉහළ යාම ආරම්භ වීමට පෙර ක්රියා කරයි. ඊට අමතරව කොහිත් සංවේදක ද අමතක නොකළ යුතුය—එම සංවේදක අසාමාන්ය ශබ්ද වලින් අවධිය දරයි, මෙම ශබ්ද ප්රාරම්භික දහඩිය දැක්වීම දැක්විය හැකි අතර, දැඩි ත්වරණය අතරත් එන්ජින් හානි වළක්වා ගැනීම සඳහා ස්පාක් කාලානුරූපිතාව මයික්රෝ තත්පර තුල කුඩා සැකසුම් සිදු කරයි. මෙම සියලු සංරචක යන්ත්රාභිඥයන් විසින් වැසි පාභාෂිතා පද්ධතියක් ලෙස හඳුන්වන දෙයක් කොටසක් ලෙස එකට සම්බන්ධ වී ක්රියා කරන අතර, වාහනය තුළ පවත්නා ඕනෑම තත්ත්වයක් අනුව ඉන්ධන දහඩිය සිදුවන ආකාරය නිරන්තරයෙන් සකසා ගැනීම සිදු කරයි.
වාහන සංවේදක තාක්ෂණයේ අභියෝග සහ අනාගත ප් රවණතා
ස්වයංක් රීය සංවේදක තාක්ෂණය දිගටම මාර්ග බාධක වලට මුහුණ දෙනවා. පළමුව, මේ විවිධ ඉලෙක්ට් රොනික පාලක ඒකක ඒකාබද්ධ කිරීම නිෂ්පාදකයින්ට බියකරු ය. ඊට පස්සේ තමයි පරිසර සාධක නිසා වැඩ කරන එක අවුල් වෙන්නේ, විශේෂයෙන්ම රේඩාර් සංඥා දුර්වල වෙනකොට. අන්තර්ජාලයට සම්බන්ධ වී රැහැන් රහිතව යාවත්කාලීන කිරීම් ලබා ගන්නා මෝටර් රථ වල සයිබර් ආරක්ෂණ අවදානම් දිනෙන් දින නරක අතට හැරෙන බව අමතක නොකරමු. තවත් ප් රශ්නයක් තමයි, ඒකාබද්ධ සන්නිවේදන පද්ධති නිසා කොටස් එකට වැඩ කිරීම අපහසු වීම. ඒකෙන් වෙන්නේ ගැටළු හඳුනාගන්න හෝ වැඩි දියුණු කිරීම් කරන්න හදන කාර්මිකයින්ට හිසරදය. සල්ලිත් වැදගත්. තද තත්ව රේඩාර් හෝ පියාසර කාලය ලයිඩර් වැනි උසස් තත්ත්වයේ සංවේදකයන් අඩු වියදම් කාර් වලට ඉක්මනින් ඇතුල් වෙන්නේ නැහැ,
ඉදිරියට බලන විට, තුන් ප්රවණතා වේගවත් වෙමින් පවතී:
- සුළුකරණය සහ ඇතුළත් කිරීම , දෘශ්ය හෝ ගතික රචනාව කඩ නොකර ව්යුහාත්මක සංරචකවලට අඛණ්ඩව ඒකාබද්ධ වීම සඳහා ඉඩ සලසයි
- AI වැඩි දියුණු කළ විශ්ලේෂණ , පද්ධතියේ යන්ත්ර ඉගෙනීමේ ආකෘති සංවේදක ධාරා අර්ථකථනය කර අකල්පිත අක්රියතා කාලය අඩු කිරීම සඳහා — පාලම් යෙදුම්වල අනවසර නතුරු කාලය 35% ක් දක්වා අඩු කරයි
- දෘඪ සංවේදක ඒකාබද්ධ කිරීමේ ව්යුහයන් , V2X (Vehicle-to-Everything) ගේට්වේ සමඟ රේඩාර්, ලිඩාර් සහ ඉහළ-ගතික-පරාස කැමරා ඒකාබද්ධ කර ආපදා ඇඟවීම් යටිතල පහසුකම් සහ අසල්වැසි රථ සමඟ බෙදා ගැනීම
වාහන සංවේදක ක්ෂේත්රයේ ලෝක වෙළඳපොළ අනාවැකි අනුව 2030 වන විද්යාවට ආසන්න වශයෙන් 323 බිලියන් ඩොලර් පමණ ඉහළ යා හැකිය. මෙම වර්ධනයට හේතු වී ඇත්තේ විධුත කාර් සහ ස්වයං ක්රියාකාරී වාහන වලට සැහැල්ලු අවකාශයකට තවත් සංවේදක අවශ්ය වීමයි. මෙම සංවේදක තවදුරටත් විශ්වසනීය ලෙස ක්රියා කරන අතර, නව තාක්ෂණික දැක්මිත්තෙන් පැරණි ගැටළු ද විසඳා ගැනීම සිදු බව දක්නට ලැබේ. ස්වයං සැකසුම් මැක්රෝ-ඉලෙක්ට්රෝනික් (MEMS) නිර්මාණ සහ දත්ත සැකසීම සිදු කරන අල්ට්රාසවුනික් අරා වැනි නව තාක්ෂණික දේ වාහන සංවේදක ක්ෂේත්රයට විශාල බලපෑමක් ඇති කර ඇත. මෙම දැක්මිත්තෙන් අස්ථාවර පාඨනය, සෙමින් ප්රතිචාර කිරීම සහ දැරිය නොහැකි දේශගුණික තත්ත්වයන්ට එරෙහිව සංවේදක දැරීම වැනි ගැටළු විසඳා ගැනීම සිදු බව දක්නට ලැබේ. ප්රතිඵලයක් ලෙස, අනාගතයේ මුහුණ දෙන දේ ප්රතිචාර කිරීමට පෙර අනාවැකි කිරීමට හැකි වාහන නිෂ්පාදනය සිදු බව දක්නට ලැබේ.
FAQ
ස්වයං පැදිආ සංවේදක යනු කුමක්ද සහ ඒවා වාහනයක භාවිතා වන්නේ කෙසේද?
ස්වයංක්රීය සංවේදක යනු උෂ්ණත්වය, පීඩනය සහ චලනය වැනි ශාරීරික වෙනස්වීම් හඳුනා ගැනීමට සහ මැනීමට රථවාහන තුළ ඇති සංරචක වේ. ඒවා ඉන්ධන ඇතුළු කිරීම සකස් කිරීම හෝ ගුවාන් එළියට දැමීම වැනි බුද්ධිමත් ප්රතිචාර පහසු කිරීම සඳහා රථවාහනයේ පරිගණක පද්ධති විසින් සැකසෙන ඩිජිටල් අඟලු බවට පරිවර්තනය කරන ලෝකයේ දත්ත ලක්ෂ්යයන් බවට පරිවර්තනය කරයි.
රථවාහන ආරක්ෂාවට ස්වයංක්රීය සංවේදක දායක වන්නේ කෙසේද?
ස්වයංක්රීය සංවේදක අනතුරු වළක්වා ගැනීම සඳහා රථවාහන තත්ත්වයන් සහ පරිසරය නිරීක්ෂණය කිරීම මගින් ආරක්ෂා පද්ධති වල තීරණාත්මක කාර්යභාරයක් ඉටු කරයි. උදාහරණයක් ලෙස, ප්රහාර සංවේදක අනතුරක් ඇති වූ අවස්ථාවෙහි ගුවාන් ඉක්මනින් එළියට දමන අතර, අංග වේග සංවේදක ABS යාන්ත්රණයට දායක වන අතර අකුරුම් බ්රේක් කිරීමේදී අංග අල්ලා ගැනීම වළක්වයි.
ස්වයංක්රීය සංවේදක කර්මාන්තය මුහුණ දෙන අභියෝග මොනවාද?
අභියෝග අතරට විවිධ ඉලෙක්ට්රොනික පාලන ඒකක ඒකාබද්ධ කිරීම, සංවේදක ක්රියාකාරිත්වය බලපාන පරිසර සාධක, සයිබර් ආරක්ෂණ අවදානම්, අභිඥා සන්නිවේදන පද්ධති සහ පිරිවැය සීමාවන් හේතුවෙන් උසස් සංවේදක මෙළදීම සෙමින් අනුගමනය කිරීම ඇතුළත් වේ.