在某些应用场景下,软传感器相比物理传感器有一定的优势。
例子1:轮胎与路面之间作用力的估算
用途:轨迹控制(ESP、ABS……)。
物理传感器:存在,但价格昂贵(一个测功轮的价格超过10万欧元)。
软传感器:使用其他更容易访问的测量方法(轮胎变形、速度、振动……)。
例子2:胎压估算
用途:检测爆胎、充气不足……。
物理传感器:经典压力传感器(每个轮胎上一个)
软传感器:使用轮胎变形测量(充气)或车轮之间的速度差。
目前,软传感器技术发展的驱动力主要是经济。事实上,软传感器是一个计算机程序,因此,无需复制或制造它。它的成本源于IT开发,是一个一次性的过程。因此,这是一种非常有趣的方式,可以部分取代物理传感器的利用。
例子3:防夹系统
如今,越来越多的开启装置成为汽车上的机动装置:车窗、车顶、滑动侧门、后备箱……为了保证使用者的安全,防夹标准被制定出来,并成为强制性标准。
工业家开发了两种方法。一是直接检测,该方法非常可靠,但价格昂贵;二是通过速度测量进行间接检测,目前非常流行,但校准复杂,有时反应 “太迟”。
防夹系统越来越多地被规范在门窗的电子机械关闭系统上。例如,欧洲电动窗的标准要求防夹系统在100到125N之间,即10到12公斤之间。这也是工业家和汽车制造商不得不应对的问题之一。
带物理传感器的防夹系统:
为了达到这些标准,汽车制造商有时会使用带有物理传感器的复杂系统。在更大的范围内,成本是不可忽视的。目前,现有的系统是由橡胶制成的侧面,带有电容或电阻传感器(地铁列车的车门),或者带有障碍物探测仪。
带软传感器的防夹:
软传感器是作为物理传感器的替代解决方案出现的。其目的是获得与物理传感器相同(或更高)的精度,以便迅速确定障碍物的存在,并做出相应的反应。
一个电动系统(如门)的解决方案可能包括测量关闭时的速度,并将结果与 “常规 ”速度(预期)进行比较。如果观察到实质性的差异,我们可以归结为结论,即在关闭路径上有障碍物。然后,系统就会停止并返回。这个速度差与障碍物对门施加的力有关。返回之前授权的最大力是由测量的差值决定。