汽车导航系统开始只用于显示估计到达目的地的时间和将要行驶的距离,并用作罗盘和转向盘传感器。后来把交通地图编制成数字化数据库的形式,可利用电子地图及在地图上指示当前汽车所处的位置等。这样就要有更多的传感器才能满足各种功能的需要。 汽车导航系统利用车内GPS信号接收机接收至少4颗GPS卫星的信号,确定汽车在地球坐标系的位置,再与汽车导航仪中的电子地图进行匹配,从而将汽车所在的位置在导航仪的显示屏中显示出来。但是当汽车行驶在隧道、高层楼群、高架桥、高山群涧、密集森林等地段时,将与GPS卫星失去联系,这时导航系统自动转入自主导航,由车速传感器检测出汽车的行进速度,通过微处理器的数据处理,由速度和时间算出前进的距离,由地磁场传感器(陀螺仪),直接检测出汽车的前进方向和行驶路线状态。汽车导航系统传感器包括罗盘传感器(陀螺仪)、车轮转差方向传感器、车速传感器等。
1.罗盘传感器的结构罗盘传感器通过对地球磁场的感应来测定汽车的前进方向和行驶路线状态。该传感器的结构如图4-182所示。在环状铁芯上缠绕着励磁线圈,而两个互成直角的感应线圈绕在具有高磁导率的环状铁芯的磁场中心。
2.罗盘传感器的检测利用地磁制成的罗盘传感器,因地磁的强度很小,故很容易受到外界的磁场干扰。这种类型的传感器出现故障时,首先看有无上述干扰地磁的现象发生,然后用数字式万用表逐级测量传感器的信号输出是否随汽车方向改变而相应变化,如发现传感器本身有问题时,可以把传感器有关连接线拆开,对两个线圈进行电阻测量;如发现电阻为零或无穷大,则说明传感器本身有短路或断路发生。
