Masina privita ca un calculator performant

Masina privita ca un calculator performant: senzori din domeniul industriei automobilului (automotive)

In ultimii cativa ani, a avut loc o evolutie importanta a tehnologiilor bazate pe senzori si actuatori, purtand numele de sisteme micro-electromecanice sau MEMS. Industria automobilistica a fost unul dintre initiatorii acestor sisteme. Alte industrii care folosesc aceste tehnologii sunt cea medicala, industria militara, cea chimica si cele implicate in managementul energetic.

MEMS reprezinta senzoti si actuatori care sunt realizati folosind placute de silicon. Avantajul unor astfel de dispozitive este acela ca detectorii si actuatorii mecanici, reactoarele chimice, etc pot fi realizate impreuna folosind memorii PROM si CPU-uri de pe aceeasi placuta. Exemple de tehnologii MEMS sunt detectorii, valvele si pompele integrate intr-un singur pachet pentru microdozajul in medicina, camerele video completate cu micro-lentile pe un singur cip de silicon, micro-spectrometre pentru analize chimice, etc.

Sistemul este compus din 2 parti: detectorul si controlul retelei neurale. Cea din urma colecteaza toate masuratorile realizate de detector si calculeaza un raport al situatiei care este trimis apoi catre controller prin intermediul Internetului. Detectorul contine senzori care furnizeaza date despre climatul cladirii. Fiecare camera a cladirii poate avea unul sau mai multe dispozitive de detectie.

Industria automobilistica este cea mai mare industrie care foloseste dispozitive MEMS. Dispozitive care deja sunt produse pentru aplicatii pe masini sunt urmatoarele:

- accelerometru pentru airbag;

- aparat pentru masurarea presiunii uleiului de motor;

- termometre pentru masurarea temperaturii din interior si exterior;

- dispozitiv pentru masurarea nivelului de carburant.

Dispozitive care vor fi dezvoltate pe viitor si dispozitive care sunt deja testate:

- aparat pentru masurarea nivelului si presiunii lichidului de frana si a lichidului de transmisie

- masurarea contaminarii uleiului de motor si a gazelor emise;

- monitorizarea pozitiei arborelui cotit, arborelui cu came etc;

- monitorizarea vibratiilor motorului;

- managementul optim al sistemului de injectie si al sistemului de aprindere;

-monitorizarea caracteristicilor de siguranta: suspensie, ocuparea locurilor, comportamentul dinamic al vehiculului, radarul anti-coliziune si sistemul de evitare a obstacolelor

- multe alte functii.

Cel mai important lucru de observat este faptul ca masina devine o platforma computerizata. Masina va contine o retea locala in care toti senzorii (S) sunt interconectati cu procesoare (μp = microprocesor), actuatori (A), si dispozitive de comunicare si navigatie.

Aceasta evolutie este condusa de catre industria automobilistica si de catre industria semi-conductorilor: industria automobilistica prin producerea masinilor mai eficiente si mai sigure si industria semiconductorilor prin dezvoltarea componentelor MEMS mici, ieftine si sigure. 

In sistemele automotive, comunicatiile sunt necesare pentru monitorizarea de la distanta, downloadarea de noi soft-uri pentru computer si mentenanta preventiva a autovehiculului. Acest fapt necesita comunicatii cu compuerele in fabrica producatorului sau in garajul dealer-ului.