INSTRUMENTATIE DE BORD PENTRU AUTOVEHICULE CURS ANUL IV I.A.D. FACULTATEA DE INGINERIE ELECTRCĂ, ENERGETICĂ ŞI INFORMATICĂ APLICATĂ

CUPRINS 1. AFIŞAREA INFORMAŢIEI LA BORDUL AUTOVEHICULELOR 1.1 Rolul şi structura aparatelor de bord 1.2 Sisteme de informare de bord pentru autovehicule 1.3 Tehnici de afişare 2. MĂSURAREA MĂRIMILOR SPECIFICE AUTOVEHICULELOR 2.1 Măsurarea mărimilor caracteristice motorului 2.2 Măsurarea mărimilor caracteristice autovehiculului 2.3 Măsurarea unor mărimi caracteristice deplasării 3. MĂSURAREA MĂRIMILOR SPECIFICE AERONAVELOR 3.1 Introducere, clasificări 3.2 Sisteme de coordonate utilizate în navigaţia aeriană 3.3 Principii de prezentare a informaţiei în cabina echipajului 3.4 Condiţiile de funcţionare a aparatelor de bord 3.5 Aparate de bord pentru aeronave destinate navigaţiei 3.6 Echipamente de radiolocaţie pentru aeronave

2.3 MĂSURAREA UNOR MĂRIMI CARACTERISTICE DEPLASĂRII 2.3.1 Măsurarea distanţelor Mărimi care să caracterizeze deplasarea autovehiculului: acceleraţia/deceleraţia; viteza faţă de sol (alta decât prin măsurarea rotaţiei arborelui secundar din cutia de viteze); distanţa faţă de vehiculul (obstacolul) din faţă/spate; poziţia de moment; cuplul la care este solicitat motorul. Tehnici de măsurare aplicate: ultrasonice; în infraroşu (pasiv); radarul laser; radarul FMCW; radarul în impulsuri; capacitiv; video. Caracteristicile principale: domeniul în care este posibilă măsurarea; rezoluţia; directivitatea; timpul de răspuns; preţul de cost; dimensiunile de gabarit; imunitatea la perturbaţii.

A. Măsurarea ultrasonică a distanţei 2.3 MĂSURAREA UNOR MĂRIMI CARACTERISTICE DEPLASĂRII 2.3.1 Măsurarea distanţelor A. Măsurarea ultrasonică a distanţei Caracteristici: intervalul de măsurare: 10 m; rezoluţia: 10 mm; directivitatea: 30; timpul de răspuns: 60 ms la 10 m; preţ: $ 15; dimensiuni: Φ = 30 mm; bun în condiţii de vizibilitate scăzută.

2.3 MĂSURAREA UNOR MĂRIMI CARACTERISTICE DEPLASĂRII 2.3.1 Măsurarea distanţelor B. Radarul laser Caracteristici: domeniul de măsurare: 100 m / 0,5 m; rezoluţia 1 mm; directivitate 1; timp de răspuns mic (10 msec); preţ $ 50; dimensiune Φ 50 mm × 100 mm; afectat de vizibilitate, dar bun în condiţii de perturbaţii electromagnetice.

C. Radarul FMCW (Frequency Modulated Continous Wave ) 2.3 MĂSURAREA UNOR MĂRIMI CARACTERISTICE DEPLASĂRII 2.3.1 Măsurarea distanţelor C. Radarul FMCW (Frequency Modulated Continous Wave ) Caracteristici: frecvenţe: 24 GHz, 77 GHz şi 94 GHz gama de măsurare: peste 150 m; rezoluţie 10 mm; directivitate 2; timp de răspuns – 1 ms; preţ $ 200; dimensiuni de gabarit: 150 mm × 150mm × 100 mm; bun în condiţii de mediu grele, neafectat de vizibilitate.

2.3 MĂSURAREA UNOR MĂRIMI CARACTERISTICE DEPLASĂRII 2.3.1 Măsurarea distanţelor D. Radarul în impuls Caracteristici: domeniul maxim 50 m, minim 0,5 m; rezoluţia 10 mm; directivitate 25; timp de răspuns mic – 1 ms; cost: $ 100; dimeniuni: 250 mm  100 mm  100 mm. Avantaje: utilizarea unor frecvenţe mult mai reduse; cost mai mic; faţă de cel optic, are o imunitate mai mare. Dezavantaje: o reducere a distanţei maxime; posibilitatea de perturbare electromagnetică datorită antenei de intrare de bandă largă.

E. Măsurarea cu sensori capacitivi 2.3 MĂSURAREA UNOR MĂRIMI CARACTERISTICE DEPLASĂRII 2.3.1 Măsurarea distanţelor E. Măsurarea cu sensori capacitivi Caracteristici: domeniul de măsurare: max. 2 m; rezoluţie: 1 cm; directivitate scăzută (sub 90); timpul de răspuns: sub 1 ms; preţ de cost: $ 1; dimensiuni mici - depinzând de aria ce trebuie sesizată; imunitate bună (afectată doar de aerosoli de sare).

F. Măsurarea bazată pe camera video 2.3 MĂSURAREA UNOR MĂRIMI CARACTERISTICE DEPLASĂRII 2.3.1 Măsurarea distanţelor F. Măsurarea bazată pe camera video Caracteristici: domeniul de măsurare 100 m; rezoluţia scăzută fără informaţii suplimentare; directivitate bună, dependentă de lentilele utilizate; timp de răspuns mediu (>100 ms) datorită procesării; preţ $ 200; dimensiuni Φ 40 mm × 100 mm; imunitate scăzută la fum, particule şi noroi. Dezavantaje: puterea mare de procesare solicitată pentru prelucrarea imaginilor.

Figura 2.44 Radarul anticoliziune: a) principiul 2.3 MĂSURAREA UNOR MĂRIMI CARACTERISTICE DEPLASĂRII 2.3.2 Sisteme electronice de prevenire a coliziunilor a) Figura 2.44 Radarul anticoliziune: a) principiul

Figura 2.45 Principiul radarului pentru mersul înapoi 2.3 MĂSURAREA UNOR MĂRIMI CARACTERISTICE DEPLASĂRII 2.3.2 Sisteme electronice de prevenire a coliziunilor Figura 2.45 Principiul radarului pentru mersul înapoi

2.3 MĂSURAREA UNOR MĂRIMI CARACTERISTICE DEPLASĂRII 2.3.3 Informaţii privind “navigaţia” A. Sistemul “NAVIGATOR” B. Sistemul “ Prometheus ” Sisteme adoptate în diverse ţări: sistemul “NAVIGATOR”; sistemul “ Prometheus ” ; sistemul “ALA”; sistemul “EVA”.

Figura 2.46 Sistemul de ghidare şi informare ALA 2.3 MĂSURAREA UNOR MĂRIMI CARACTERISTICE DEPLASĂRII 2.3.3 Informaţii privind “navigaţia” C. Sistemul “ALA” Figura 2.46 Sistemul de ghidare şi informare ALA

Figura 2.47 Sistemul de ghidare şi informare electronică în trafic EVA 2.3 MĂSURAREA UNOR MĂRIMI CARACTERISTICE DEPLASĂRII 2.3.3 Informaţii privind “navigaţia” D. Sistemul “EVA” Figura 2.47 Sistemul de ghidare şi informare electronică în trafic EVA