未来的智能汽车教学设计

未来的智能汽车教学设计（通用16篇）

未来的智能汽车教学设计 篇1

未来的智能汽车教学设计

克山县向华乡涌泉小学 王立鹏

教学目标：

1、了解未来汽车的特点和功能，理解“科技会推动社会的进步，激发热爱科技和学习科技的兴趣。

2、能够正确、流利、有感情的朗读课文。

3、通过学文与生活实际相联系，学习从整体到部分的说明方法。重点难点：

1、了解未来汽车的特点和功能。

2、体会未来智能汽车的特点和功能方面的一些专业术语。教学过程：

一、导入新课，板书课题

师：同学们都旅行过，一定坐交通工具，那么在生活中你都坐过哪些交通工具？今天，我们来认识一种新的交通工具第七课《未来的智能汽车》，齐读课题，从课题的“未来”一词，说明了什么？能说说你理解的智能汽车是什么样的吗？现在就让我们走进课文去看一看。

二、初读课文，整体感知

1、自读课文。要求：读准字音，读通句子。

2、默读课文。思考文章说明的内容——未来智能汽车的优点。

3、学生回答。（教师相机板书：优点

舒适 安全

快捷

方便）

三、精读课文，深入理解

1、师过渡：未来的智能汽车主要的优点还是在其内部配置，舒适的内部空间和高科技的汽车功能，那么课文中的哪几段描写了未来的智能汽车的优点和功能呢？（4—8）段。

2、现在请同学们快速读课文，把课文分成三部分。

3、齐读课文1~3自然段。

（1）“他惬意地坐在座位上，安全带自动系在他身上。” 理解“惬意”的意思并造句，再读一读这句话，看看这句话写出了智能汽车的什么优点。（舒适、方便)(2)、“一路上，汽车好像长了脚和眼睛一样，自动躲开障碍物，转弯，超车，洪刚则在座位上喝牛奶，边欣赏着窗外美妙的景色。”

仔细读读这句话，想想这句话写出了智能汽车的什么优点。(3）、“瞧，洪刚的这辆车够神吧！” 怎样读好这句话？练读。指名读。

这辆车神在哪儿？它与现在的车有什么区别？（出示图片，指名回答）

4、齐读第四自然段。

师过渡：到底未来的智能汽车是由哪几个主要部分组成又有什么功能特点呢？同学们，不动笔墨不读书，同桌合作边读边画各个部分的功能特点吧。（生边读边画）

师过渡：未来的智能汽车是由几部分组成？你从哪一段知道的？（生说）

师：像第四段这样总的告诉我们未来的智能汽车是由计算机控制，包括四个部分，我们把这样的写法叫做总写，也可以说是整体介绍。（板书：整体）

（1）、这辆智能汽车由哪些部分组成的？用笔画一画。（2）、看这些组成部分，想想智能汽车最大的特点是什么。学生回答，教师板书。

（1）、说说你读懂了什么，有什么不懂。

（2)、教师引导:这部分装置首先确定了你在哪儿和去哪儿，然后帮你选择最佳路线。

（3）、打个比方理解，这部分就像汽车的什么？（大脑，指挥员）（4）、在体会读这一段。

6、分组合作学习6、7、8自然段。（1）、读一读，说说读懂了什么。（2）、打个比方来说明。

（3）、汇报学习弟6自然段的情况，课件演示，帮助理解。（4）、汇报7、8自然段。学生自己板书6、7、8自然段打的比方。

7、师：像这样一部分一部分的介绍，叫做分写，也可以叫做部分描写。（板书：部分）

8、再默读4~8自然段。

看看这一部分作者是按什么顺序写的。板书：整体——部分

四、创新思维，训练能力

1、做活动。

2、欣赏未来智能汽车的图片。

3、创新想象。

五、总结全文，激发情感。

同学们，汽车的出现，推动了社会的进步，使人们进入了科学时代。未来智能汽车又使我们看到了科学技术的日新月异，迅猛发展。我们从小就要爱科学、学科学，长大了用我们的知识、智慧，创造出更多的高科技产品，使它更好地为人类服务。

板书设计：

想象

说明文

7.未来的智能汽车

功能

优点

科技进步

未来拥有

未来的智能汽车教学设计 篇2

1 环境友好型的环保设计

在当今社会, 大量的实践探索使人们在可持续发展方面达成了共识。就设计而言, 无论是产品设计, 还是汽车设计, 都应遵循可持续发展的指导性原则。不应仅停留在一个项目的开发阶段, 要兼顾大局, 对整个项目周期予以重视, 最大可能地降低将要开发的产品可能对环境造成的危害, 消除其不利影响, 并在可回收系统规则内充分思考产品的可回收和再生问题。未来汽车的节能环保设计可从2条主线思考:1能源方面。可以从燃料替代、新型节能和环保技术方面突破, 主要为电动汽车 (包含纯电动、混合动力和燃料电池) ;2环保材料。需要采用先进的科学技术。

在内饰环保材料方面, 鹰革沃特华开发了新产品Natalle, 具有可再生的特性。作为一种合成皮革, 它可再生皮革纤维, 这一举措是积极响应汽车行业重视保护环境和减少废气污染的有力象征。Natalle这种材料能减少二氧化碳的排放量, 降低对环境的危害;工艺方面, Natalle不使用化学物品, 它的皮革纤维是用水合成的, 如果能被利用在实际生产中, 则可以极大地改变燃油性。

东丽公司曾开发出源自植物性材料的“ECODEAR”纤维, 作为汽车内部装饰部分的材料。这种纤维具有能被土壤分解的特性, 且燃烧热量也相对较低。这项新发明已应用于丰田自2013-05-12发售的“Raum”的部件中, 这对今后减轻环境压力的汽车材料的研究起到了有力的推动作用。未来, 可适当增加这些材料在车门、内饰等部件的应用, 为保护环境作出更大的贡献。

2 高科技智能设计

科技的发展和创新极大地促进了人们创造力和想象力的发展, 人们在科技助力下, 有能力创造科技含量更高的材料, 并使其获得很好的应用。信息交互、媒体娱乐多元化、服务人性化和社交简易化这些新的用户体验模式大大提升了人们对智能化汽车设计的好感。用户体验设计的日趋流行, 将会带动整个设计的发展, 并成为主线。

2015年, CES电子科技展会为人们呈现了高科技与汽车的完美结合。各大汽车厂商携手“车联网”“物联网”“智能化的用户体验”等科技精彩亮相, 这为未来汽车设计提供了一个风向标, 整体体现在内饰智能化、体验和数字信息化等趋势。具体而言, 在驾驶方面分为自动和辅助两个方向, 代表品牌有奔驰自动驾驶概念车、奥迪、宝马和福特。信息化互联网移动、人机交互系统部分中较为突出的是现代最新开发的全新互联系统, 其中, 3D手势识别技术非常新颖, 需要进行任何程序, 用手势即可完成, 比如, 用手势操纵导航;车载娱乐系统与智能手机直接关联, 宝马的新一代i Drive系统融入了触摸屏和三维显示屏, 并可以在控制器、触摸板与触摸屏三者之间随时切换, 操作更为便捷。

总而言之, 在科技展会上, 通过电子设备配置高端系统, 使驾驶者更充分地享受科技的乐趣, 驾驶室已成为多元化的车载娱乐场所。这些“智能系统”为人们提供了方便, 加入更多的人性化关怀, 使以往人与车的冰冷关系得到了改善。

未来的人机界面将会是冉冉升起的设计界的耀眼明星, 人们需求层次的提高促使界面设计向简洁、舒适和便捷的方向发展, 从而从视觉和心理上减轻人们的压力。汽车智能化紧跟着科技的脚步, 同时, 汽车的安全指数也得到了保证, 操纵性能趋向简单, 且智能化中包含着经济方面的价值和动力方面的保障。此外, 智能化有助于对电子信息的推动, 使其有更宽广的空间来开拓更多的产业。

3 结束语

未来汽车设计应是在造型美感的基础上, 趋向于环保节能、智能人性化。科技的发展使环保材料的开发和环保技术的研究获得了很大的发展空间。未来, 汽车设计能源趋向新型, 材料更加环保。同时, 智能化也会越来越普及, 汽车提供的服务会使人更加舒心。电子科技的发展促使交互设计更加智能化和人性化, 这样用户体验也更加宜人, 设计出发点为改善人们的生存环境, 使得人们与产品、环境更加融洽。因此, 数字化高科技将会引导汽车设计走向智能的潮流。

摘要：通过分析科学技术、材料在汽车设计中的应用, 对基于智能和环保的未来汽车设计进行了展望, 本着“以人为本”的设计关怀, 以期为环保智能汽车设计提供参考。

关键词：汽车设计,用户体验,绿色能源,Natalle

参考文献

[1]沈慧, 明新国.产品型谱管理技术初探[J].机械设计与研究, 2008 (2) :72-77.

智能汽车的未来之路 篇3

但另一方面，占据博世60%业务的汽车技术业务在2012年保持着稳定的增长。博世凭借提高发动机效率、制动系统等技术产品以及新研发的车载互联系统，在汽车逐步智能化、互联网化的背景下实现稳定增长。

博世如何借助智能汽车与车联网的发展，实现在华业务增长？为此，《时间线》记者采访了博世集团董事、亚太区负责人瑞世柯。这是瑞世轲最后一次作为亚太区负责人接受采访，随后他将前往集团其他部门履新。这也是到目前为止，瑞世轲少数几次就未来智能汽车发展方向表述自己的观点。

Timeline：博世在汽车智能化方面，有哪些创新技术？

瑞世轲：目前我们做出很多的工作和改变，长远来讲都会改变人们驾驶汽车的方式，当然这要在20、30年之后。那时候可能出现无人驾驶的汽车，我们不再需要司机。

实现最终目标的过程中，我们还会看到有各种各样的系统，让汽车更加安全、更加便捷，在没有司机的情况下也可以独立做一些事情。我们可以举几个例子，比如出现汽车拥堵的时候，汽车本身意识到它在公路上，车辆都沿同一个方向前进，但速度较慢，它能自动地慢慢跟随前车，司机那时候甚至可以读报。第二种，我有自动停车系统，在很狭窄的空间，司机不用坐在车上，可以远程控制进行停车。第三，冬天路面湿滑甚至结冰的情况下，车轮可以马上感知到路况，并给后方一公里以内的其他车辆发出讯息，后面的车就知道地面有冰，必须要缓慢行使。

汽车传感器是博世的优势领域。刚才提及的新技术，都需要传感器技术和控制软件。现在我们在全球范围内，有超过1万名专门从事软件开发的工程师，我们也是全球最大的汽车传感器供应商。未来，我们有希望在这个领域取得更多、更好的发展。

Timeline：福特、宝马等汽车厂商正在开发自己的汽车互联网技术。此外，苹果、微软、爱立信等IT公司也加入了与汽车公司的合作，博世在研发汽车智能系统上的优势是什么？

瑞世轲：刚才我们说到20、30年后会出现无人驾驶的汽车，这要确保所有汽车使用同样的技术，否则汽车间不能用同样的语言沟通、交流，会出现事故。相关技术不一定需要20、30年才可以发展到这样的程度，但所有的系统都转换使用统一的技术，需要很长的时间。博世在汽车智能化的发展过程中有很多方面的经验，尤其是在传感器方面的经验非常丰富。汽车智能化一个很重要的基础就是传感器，这样车与车之间才可以进行沟通。其他相关的汽车零配件方面，我们也有非常丰富的经验，比如ABS、ESP系统等等，这些经验可以确保车与车之间的沟通。

另外，我们认为不是所有的汽车生产商都会投身传感器及零部件的开发，从成本来讲也不可行。未来，我们可能会有一些通用的技术，也可能有一些针对不同车的专有技术，但这些问题现在都还没有答案，我们需要拭目以待。但这个问题值得每年不断地问起，我们的回答也都不可能完全一样，因为这个领域一直在往前发展。

Timeline：在研发汽车智能系统上，博世是否也有合作伙伴？

瑞世轲：目前我们还没有官方正式的合作伙伴，但我们对其他公司取得的进展或具备的优势，都非常感兴趣，非常关注。我们不排除与不同行业的公司进行合作的可能性。我们选择合作伙伴的一个标准是帮我们在这个领域获得竞争优势。

当今社会中数据非常重要，拥有数据的公司受到了大家的关注。我们收购过一些软件公司，他们有一些我们没有的经验，为我们的产品也开发了软件平台；另外对数据的收集、持有也非常重要，我们会考虑，是否也需要这样类型的公司来给予我们更多的支持和帮助。

Timeline：博世为江淮和奇瑞打造了两款多媒体系统，这是博世第一次为汽车打造多媒体系统，对这个多媒体系统如何评价？汽车多媒体能为消费者带来便利，但安全是非常重要的问题，博世是如何平衡系统的娱乐开放性与安全性的？如何应对这方面的风险？

瑞世轲：这个风险不是来自多媒体系统本身，而是它的软件，是不是有可能通过软件界面侵入系统。在汽车多媒体系统领域，我们要做出很好的解决方案，使得系统无法被侵入。说到和江淮的合作，只有车成功了才能说我们的系统成功，目前还在进一步开发之中。

未来的智能汽车作文 篇4

汽车的外形是绿色的，长的像一只凶猛的鳄鱼，在车的两侧有透明的玻璃，车子很坚固，比铁还坚固!车的外壳都有亮晶晶的宝石呢!

汽车的功能有很多很多，这辆车吸收空气为能量，燃料排出去的是新鲜的空气，很环保，汽车是声控，只要你一说去哪里，汽车就会把你要去的地方的路线跳出来，汽车也可以自动驾驶，只要你累了，可以按自动驾驶，你就可以休息一会儿，这辆汽车会自动调节温度，停车也不用担心了，如果你要停车就按一个键，他就会变成一个小型变形金刚，可以把小型金刚放进口袋，汽车也装着新型的防盗装置，如果坏人到它的5米话，它就会开启警报，汽车还会变身，你知道汽车会变成什么吗?哈哈，是变形金刚，只有离另外一辆车的2米，汽车就会立刻变成变形金刚，也可以想让汽车变就让汽车变，可帅了，汽车也可以自动整理汽车，后面可以装好多东西。

未来的智能汽车作文 篇5

现在汽车越来越多进入了平常百姓家，在给人们带来方便的同时，对环境的污染也越来越严重。与此同时，越来越高的房价让年轻人买不起房子，很多人为了买房不得不成为可怜的房奴。于是，我梦想有一天，要发明一种新型汽车，既不会造成环境污染，又能为人们提供居住的地方，减轻买房卖车的压力。

这辆汽车由新型材料制造，车顶和车身能自动收集太阳能，并通过能源转化装置给汽车提供动力。车内所需的制冷、取暖用电也由该装置提供。由于使用的是太阳能，所以不会给环境带来任何污染，也省了很多汽油费，降低了开车成本。这辆车从外表看起来很普通，比一般汽车大不了多少。但进入该车的人肯定会大吃一惊，因为里面空间很大，生活设施齐全，简直就是一间迷你型的房子。你看，后排的座椅放平就是一张舒适的睡床，睡在上面比一般的席梦思床垫还舒适。车窗也被充分利用，具备液晶电视功能。前排座椅旋转180度后就是两个舒适的沙发，可以招待来做客的朋友。在车的后部，有小巧实用的书桌，可以学习、上网。另外在后备箱里放置着各类生活电器，比如微波炉，电饭煲，可以做出营养丰富的饭菜。这就是我想发明的新型汽车，既能满足出行方便，又不会污染环境，对于买不起房子的年轻人，还是一座舒适的小房子。

但愿我能尽快发明出这样的汽车。

未来的智能汽车作文550字 篇6

一眨眼，到了2039年，那时汽车已经是我们每个家庭不可缺的成员了。随着科技的发展，汽车的自动化程度得到进一步发展，自动驾驶已经成为可能。那时，我开着汽车行驶在路上，当我累了的时候，我就开启汽车的自动驾驶模式：只要你告诉它，你要到的地方。汽车就会利用电脑中存储的地图信息和汽车上安装的传感器和摄像头收集的信息，自动选择最佳的路径。这时候，你可以在汽车办公、玩游戏、看电影、聊天或者睡大觉……

直到现在，我还会晕车。那时，汽车已经设计有防晕车功能。我的汽车里安装有coo公司著名的防晕车垫，只要你坐上去，你就感觉不到汽车的晃动;同时，你也会听到你喜欢的音乐，或者汽车会跟你聊天，因为那是，汽车已经高度智能化，已经具有一些人类的思想，它已经是你要好的朋友了。

当堵车的时候，你只要按下变形按钮，汽车在2秒钟就会变成汽车人快速绕道奔跑，或者快速伸出翅膀飞向天空，或者潜入水中变成一只快艇。总之，那时的汽车已经成为全能的交通工具，可以载你到世界的任何地方。

说了这么多，还有一个重要的问题，那就是汽车的污染。到那时，汽车将不再使用汽油，太阳能将得到广泛的应用，我们再也不用为汽车没油而烦恼了，即使阴天，汽车也会利用存储的太阳能不停的奔跑。

新型智能汽车雨刮系统的设计 篇7

1 新型智能汽车雨刮系统的设计分析

雨刮系统是汽车的重要组成部分, 在智能化技术快速发展的过程中, 汽车的雨刮系统也逐渐朝着智能化的方向发展。例如, 处理器设计、电机驱动的设计以及其他设计等, 同时, 也调整了一些硬件和软件的设计。雨刮系统主要是由处理器、电机驱动组成的, 如图1所示。

1.1 处理器设计

作为智能汽车雨刮系统的重要组成部分, 处理器主要是处理雨刮的转速、电机转速信号和处理雨量信号等信号, 对处理器的硬件配置有极高的要求。新型智能汽车雨刮系统的处理器要想更好地满足这些控制功能, 就需要有高精度的模拟水平, 同时, 还需要具备高性能数字信号处理能力。鉴于此, 笔者在设计处理器时, 主要采用DSP芯片TMS320f2812。该处理器是一款代码兼容的高性能数字混合处理器, 可以很好地处理各种外部信号, 对提升智能汽车雨刮系统的运行效率有很大的帮助。

1.2 电机驱动设计

电机驱动主要是车载专用的电机, 它会为汽车雨刮系统提供相应的电流, 从而保证系统的正常运行。对于电机驱动的设计, 需要采用专用的车载电器驱动芯片, 确保其为系统提供的最大驱动电流达到30 A, 同时, 电机驱动的内部集成了电流感应模块和H桥电机驱动电路。这样, 雨刮系统运行可以更好地满足智能雨刮电机驱动的运行要求;再加上电机驱动所具备的智能保护功能, 可以实时检测电机的运行状态, 一旦发现电机运行异常, 就可以及时采取有效的处理措施, 保证机电机以及雨刮系统运行的安全性和可靠性。

1.3 其他设计

智能汽车雨刮系统还包括很多硬件设备, 比如光电编码器、CAN总线结构、DSP外围电路和JTAG仿真接口等, 各种硬件设备都对新型智能汽车雨刮系统的运行起着关键性的作用, 所以, 新型智能汽车雨刮系统的设计要保证设计的全面性。光电编码器主要用于电机角度信号的返回, 有效监测和测量雨刮的刮刷角度和电机的转速, 它对保障汽车雨刮系统运行的可靠性有着一定的作用。DSP外围电路主要包括复位电路、DSP供电、DSP时钟信号电路和SRAM存储外扩电路, 它是新型智能汽车雨刮系统的重要组成部分。

2 新型智能汽车雨刮系统设计的改进

在科技迅猛发展的今天, 汽车行业的发展极为迅速, 而雨刮系统作为汽车的重要组成部分, 其设计的有效性、合理性将直接影响其运行效率。因此, 在新型智能汽车雨刮系统设计的过程中, 应不断对其改进和创新, 这样才能保证智能雨刮系统的长期发展, 同时, 也为汽车行业的发展作出一定的贡献。

2.1 优化调整间歇刮刷模式的间歇时间

在旧式汽车雨刮系统运行的过程中, 它主要是由专门的电路控制雨刮的间歇工作, 而当其长时间运行, 极易引发系统硬件故障;再加上系统运行间歇时间无法自由调整, 就会影响雨刮系统运行的安全性和可靠性。在新型智能汽车雨刮系统设计的过程中, 主要采用数字信号的方式控制雨刮间歇工作。这样做, 不仅保证了系统运行的智能性, 也便于相关操作人员设置和调整雨刮的间歇时间, 从而有效提高智能汽车雨刮系统的运行效率。

2.2 改进刮刷模式

经过调查分析, 雨刮的转速主要是在2~3个固定挡位转动的, 因为2个挡位之间的转速差较大, 所以, 会给雨刮系统的正常运行造成一定的困难, 不利于雨刮系统的正常运行。在此过程中, 一方面, 要保证系统在运行过程中雨刮转速的可调性;另一方面, 要保证雨刮的转速与汽车实际的运行速度相符。在设计过程中, 雨刮的转速应改进为渐变速的刮刷模式, 在一定的挡位下, 要保证雨刮的刮刷速度渐变运行, 这样可以有效提升智能汽车雨刮系统的运行效率。

3 结束语

随着社会科技的快速发展, 智能化技术也被广泛应用到各行各业中。结合笔者多年的工作经验, 分析了新型智能汽车雨刮系统的设计, 主要从处理器设计、电机驱动设计、其他设计等方面展开论述。同时, 在新型智能汽车雨刮系统设计的引导下, 作者也提出了有关系统设计的改进措施, 希望能够提升新型智能汽车雨刮系统的设计质量。

参考文献

[1]司雯雯, 张裕兵, 司亮.基于Simulink的汽车雨刮器运动仿真分析[J].汽车零部件, 2014 (09) .

中国独立汽车设计公司的未来之路 篇8

如今，行业对本土独立设计公司的态度、看法，都有了本质的变化，与早期相比，他们已经得到越来越多的车企的认可。相对于车企自身设计而言，独立汽车设计公司更能够跳出车企固有的思维模式进行设计。他们更容易带来不同车企的文化并加以融合，从而更容易创新。而且他们的思维更活跃、更关注汽车前沿科技，与国外汽车设计公司相比，他们对本土文化的理解更深入、更实际……而且，从设计质量、时间节点、设计成本等方面来讲，外包给本土独立汽车设计公司也更容易控制。基于以上优点，很多车企已经越来越愿意将包括正向开发在内的设计项目交给独立汽车设计公司来做。这一点从很多设计公司近年来业绩的快速发展就可见一斑。

那么，为什么最近会出现本土独立汽车设计公司的动荡并引起大家对整个行业的担忧呢？或许看看几家典型独立设计公司的发展之路会对我们有所启发。

上海同捷 成立于1999年，是国内最大的一家独立汽车设计公司。在2008年前后，同捷开始有意向整车制造领域拓展。2009年，同捷高调携其设计的四驱跑车S11正式宣布进军国内超级跑车市场。值得关注的是，同捷在圆自己“跑车梦”的过程中变得十分“醉心”于资本运作。经过一轮又一轮的引入创投、产业资本，同捷把自己推入了一个股权结构非常复杂、股东利益很难平衡的境地。同捷在实现梦想之路上目标发生了重大偏离是其梦想破灭的根本原因。仅仅从同捷被并购来对独立汽车设计公司的行业前景做预测似乎过于牵强。

北京阿尔特 成立于2003年，是目前国内营业收入最高的独立汽车设计公司之一。2006年前后，阿尔特的业务从整车设计拓展到动力系统研发。2008年前后，阿尔特顺应汽车行业发展潮流，开始对电动汽车及其零部件进行研发并寄予厚望。但近几年，阿尔特高层之间似乎分歧严重，总经理已经离职。不仅如此，阿尔特近期的战略也很难让人看懂，似乎开始热衷于跑马圈地、快速扩张。2011年在成都投巨资设立了比本部还要大的“旗舰店”，试图建立世界上最大的汽车设计数据库；宁波、武汉等子公司也在2011年前后纷纷开张。在国际金融危机尚未结束、汽车产业全面复苏尚待时日之际，这种扩张是否理性确实值得商榷。

苏州奥杰 成立于2003年，和前两家设计公司相比，奥杰的品牌知名度似乎不是很高。2007年，奥杰建立了行业内唯一一家专业汽车门户网站，通过网站积累来自终端用户的第一手用车信息。2008年，奥杰根据自身的工程设计优势发展了一家工业子公司，主要业务是汽车轻量化和节能产品、系统集成产品研发生产。2012年奥杰员工达580人，营业额超亿元，在设计行业已然处于第一梯队。

由于篇幅和资料限制，国内其他一些比较知名的汽车设计公司如芜湖佳景、北京简氏、北京长城华冠等无法一一分析。我们再来看看作为独立汽车设计公司客户的车企。随着国内汽车市场竞争加剧，从去年开始，国内很多车企都从国外汽车公司挖来高端的设计人才，打造自己的设计团队。车企普遍认为，主要技术得自己掌握，设计公司应该是“辅助”。很多人据此判断独立汽车设计公司会因此难以生存。其实不然。

“成为车企不可或缺的好帮手”，这是独立汽车设计公司应该给自己正确的定位。静下心来，研究如何培养和保持自己的核心能力为车企服务、研究如何形成独特的文化与车企互补、研究如何在产业链上进行延伸来满足车企更深层次需求、研究如何提升自身管理水平让公司可持续发展、研究如何利用外部资本力量让自己更高更强，这或许才是独立汽车设计公司成功之路。路漫漫其修远兮，未来之路对于本土独立汽车设计公司必定布满荆棘。但是，只要敢于面对困境、满怀热情、避免浮躁、正视自身、找出正确的发展方向和商业模式，成就美好未来并不是一句空话。

未来的智能汽车教学设计 篇9

活动目标：

1.认识常见的车，了解车的基本外形和构造

2.根据生活经验大胆设计未来的车，尝试表现未来车的多功能和独创性。

3.体验大胆想象和自由创作未来汽车的快乐。

4.激发幼儿在集体面前大胆表达、交流的兴趣。

活动准备：

物质准备：

1.教师用材料：挂图“未来的车”，各种汽车图片。

2.勾线笔、油画棒等。

经验准备：幼儿有乘汽车的经验，了解常见车的作用和特性。

活动过程：

（一）情境导入

谈话：未来的汽车

指导语：今天的汽车给人们带来了许多的方便，你觉得未来的汽车还会有什么神奇的本领呢？幼儿讨论，回答。

二、探索发现

1、教师出示挂图“未来的车”，引导幼儿讨论各种交通工具的功能和构造。

2、引导幼儿共同讨论心目中理想车的外形和本领。

3、翻开《创意美术绘画篇》第11页，引导幼儿欣赏“艺术角的作品”，感受作品中小画家们独特、大胆的想象，以及多样的表现形式。

三创作表现

教师交代要求，幼儿自由创作绘画，教师巡回指导。

1.要求：

(1)将汽车神奇的地方画出来。启发幼儿将未来车的外形联系其本领进行创作。

(2)设计一个你喜欢的汽车标志，画在汽车看得最清楚的地方，并给设计的标志取一个名字。

（3）提醒幼儿为作品添画相应的背景。

四、欣赏评议，展示幼儿作画结果并布置墙饰

(1)幼儿介绍：未来汽车的本领、汽车标志。集中展示作品，并逐一欣赏。教师从幼儿作画过程中的表现及完成的作品两个方面作出评价。

(2)布置墙饰：未来的汽车。结束活动，师幼共同收拾整理材料。

活动延伸：

继续观察汽车的种类和本领，在美工区提供废旧物品，鼓励幼儿用立体的形式制作未来的车。

教学反思：

本活动幼儿积极性较高，基本完成教学目标，孩子们都了解了各种汽车的用途，有些能够迅速说出车子的名称，在参与制作汽车过程中兴趣较大，都很主动，从他们的脸上能看出孩子们是快乐的，当制作完后脸上更洋溢着成就感。

未来的智能汽车教学设计 篇10

节能号汽车，它非常节能，在发动之前你只要像自行车蹬脚蹬5圈就可以让汽车发动。它为什么会这样发动呢?因为当你用脚蹬的时候，就可以发电，发出来的电给车轮，车轮就可以转起来，转起来的同时也可以发电，但它发电只能送到一个电池容量器里，而电池容量器里的电再送到车轮里，再次让车轮转动，这样一来，电就可以循环利用，不仅省油，还省电呢!

除此之外，还有风力号汽车，听起来就知道它是靠风力驱动的。风力号的行驶原理呢是由车头两边的风扇叶发动的，发动之前要用手转动风扇叶10圈，就可以使汽车发动，之后就不用管它了，因为它一跑起来就会有风使扇叶转动起来发电，就算开得很慢也没关系，只要有一点点风就可以让扇叶转动起来发电，从而让汽车继续行驶。

前两个汽车费力，下面有一辆为懒人发明的汽车光能号，它只需要光，，就算阴雨天也可以吸收光，但它有个缺点，晚上行驶太慢，所以是一款老车，不经常出现在车道上。

未来的智能汽车教学设计 篇11

关键词：人机交互 功能 隐藏

中图分类号：TB47

文献标识码：A

文章编号：1003-0069（2015）10-0146-02

一 驾驶操控的安全隐患

随着汽车电子技术的迅猛发展，汽车配备的电子设备越来越丰富，为了使汽车满足各种消费者的需求和爱好，适用于各式各样的人群，汽车内部人机交互系统有着越来越宽泛的研究空间和市场需求。但是在功能日益齐全、驾驶日益舒适的同时，操控界面变得按键繁多、操作冗杂，不同程度增加了驾驶者的操作动作，分散了驾驶者的精力。虽然汽车主动安全系统和被动安全系统日益成熟，但是驾驶者的安全驾驶仍然是主要方面。在汽车驾驶舱内部的驾驶操作中，安全隐患主要分为三个方面：驾驶误操作、多媒体干扰、生疏慌乱操作。

首先，驾驶员的误操作是当今诱发交通事故的一大隐患，功能按键的增多就一定程度上增加了误操作的几率，加之复杂路况的不确定性，提高操作准确率是十分必要的。例如组合开关即是不停地开关操作，对于灯光的控制是每一位驾驶者都经常使用的。当需要在高速公路上超车时，或是当鸣笛系统起不到应有的效果时，晃几下大灯是在所难免的。但如果不停地进行手动开关动作，那就是一件误操作了。因为开关触点在打开和关闭的瞬间通过的电流要高出平常状态，交易将开关触点烧毁，甚至造成更大的系统损坏，威胁驾驶安全。

随着车联网、电子信息技术的日益完善，驾驶者需要通过更多的按键、触控来分散注意力去下达指令，这不仅造成了对方向盘把控的懈怠，而且从行车路况中转移了视线。例如行车过程中如果需要手动输入导航信息，繁琐的操作必将分散驾驶者的注意力，且视线无法同时兼顾路面信息和导航输入。空调、导航、娱乐等多元化配置的丰富是种进步，但控制这些功能的方式不该变得繁琐，用更少的按钮涵盖更全面的功能才是理想状态，就像苹果公司一贯秉承的理念一样，用最简洁的按钮涵盖必要的操作，少即是多。

造成駕驶安全隐患的因素有很多，除了客观路况的不确定因素，驾驶者的能力、习惯、心理、品质和情绪状态等，都直接或间接的关系到驾驶安全问题。在增强驾驶员的技能培训和安全意识的同时，不断完善的汽车人机交互操作系统对减少安全隐患、避免交通事故就尤为重要。例如避免驾驶员因经验不足或慌乱的将雨刷器与转向杆混淆，导致转向信息无法传达给其他驾驶者，因而极易引发交通事故。

二 汽车界面设计的历程

1传统面临挑战

传统的汽车界面设计主要是基于方向盘、物理按钮和控制杆等交互形式的。经过了百年的汽车发展历史，汽车界面的物理交互方式已经相当成熟，曾被认为是效能较高的交互模式。但是，随着互联网、智能交通和多媒体等信息系统的逐步发展，汽车不再仅仅是单纯的代步工具，更是方便生活、出行、办公和娱乐的全能选手。新的功能不断涌入汽车，使得按键和旋钮等物理操作器急剧增多，将无法承载繁多功能的需求。

2海量的信息

从以人为中心的角度出发，通过驾驶员主要的交互行为，可以将当下的汽车驾驶舱内人机交互界面（如图1）划分为：主驾驶界面、辅助驾驶界面、车内外信息交互与娱乐界面、移动设备与车的整合交互界面。主驾驶界面主要是驾驶员操纵方向盘、查看前方路况、踩踏油门、制动、离合器等踏板的基本操作：辅助驾驶界面包括查看仪表盘信息、操作雨刷、灯光控制、智能驾驶系统（如自适应定速巡航）、停车辅助，帮助保持车道，保持稳定速度的同时又与前车保持安全距离，警告各种潜在危险等辅助驾驶操作；车内外信息交互与娱乐界面包括收听广播音乐、车内娱乐、电话、GPS导航，以及在线收发邮件和短信等，用户可以获得汽车当前状态的信息，汽车传感器获得的信息以及通过网络整合的信息（如天气和交通状况）。

随着人机交互系统的深入发展，现今可以见到诸如HUD平视显示系统（即抬头显示）、多功能方向盘、方向盘换挡拨片等比较便捷的配置，使得驾驶者尽量减少手掌离开方向盘，减少视线偏离路面状况，这无疑是种进步，而这些装置已经一定程度地应用在汽车市场中。但是增加了这样的配置之后，往往同样一种功能会有两个按键或操控方式可以同时执行，这样就更多增加了驾驶界面的按钮。按键的增多就会在面临选择的时候发生迟疑，分散驾驶者的注意力，甚至下达错误的指令。再如一些仅在特殊情况使用的按钮按键非常影响驾驶者的操作，例如夏天的时候在20℃以上的天气状况时，暖风按钮就没有实际功能意义。

3如何准确选择

那么问题在于，是否可以将按键在不需要的时候不提供给驾驶者以选择的机会。不断发展的智能交通系统以及“车对车”交流技术，使有关汽车所在环境的可用信息增加，但是问题的关键在于驾驶员如何选择信息，如何将大量的信息有序高效地呈现给驾驶员。设想某些功能的操控在激烈行驶或是复杂路况中为了避免分散驾驶者的注意力，可以设定为不建议使用的功能，并且自动对该功能进行隐藏，然后在驾驶路况平顺或驻车的时候自动恢复其功能显示。

三 功能隐藏方式

对于汽车驾驶仓内部的人机交互系统，不同的功能有不同的实现方式，诸如按钮、拨杆、旋钮等。不同的功能操作模块需要根据使用的频率和便捷性合理的布控，既要做到指向清晰、提示准确，又要达到顺畅的交互体验。根据驾驶状态和需求层级，需要将功能按键划分不同的模块，设定隐藏方式和启闭状态。

1色彩的快速识别

目前市场上主流的中控灯光颜色有蓝色、白色、黄色和红色等，也有的车主自行改装为多色调的氛围灯光。对于驾驶仓内部操控系统的灯光设计宜将重要功能按键和提示设置成常亮的冷光色调，如蓝色、白色等，以突出其重要性。对于非必须按键和在特定驾驶状态非必要的功能模块宜采用弱光暖色，如黄色，来降低驾驶者对其的注意力，进而降低误操作的可能性。也可以根据驾驶者的用户体验感受将将重要功能设置为其敏感的灯光颜色，再配以次级醒目的配色来组合，例如某驾驶者喜欢暖色调的黄色卤素灯作为主要色调，且对暖黄色最为敏感，这样就可以提高视觉辨识度和反映速度，减少分散驾驶注意力。

2多功能按键

为了减少中控操作的繁琐和误操作的可能性，可以將一些按钮设置成一键多功能按钮，例如将GPS按钮进行升级，操作过程如下：按一下为调出GPS导航界面，并显示驾驶员所在位置；连按两下，连接SIRI或者语音识别系统，驾驶者通过智能语音系统下达目的地、空调、多媒体娱乐等指令；长按5秒，会通过使用SIM系统和卫星定位系统，自动向救援中心发出一个文字求救讯息，包括本汽车的车型、车牌、车主信息和GSM电话号码以及实时卫星定位数据。

3板块滚动隐藏

目前市场上的中高配车型都装有大屏幕的触摸中控，这样做虽然节省了空间和集成电路，但是把大部分控制都集成到触摸屏上，也有相对较大的安全隐患。出于安全性和操控性的考虑，应当保留部分按键和旋钮，况且有相当一部分驾驶者独爱旋钮的阻尼感。不妨设计出一个多层滚动控制的中控面板，不同功能类型模块继承在不同的面板上，每个面板通过滚动来切换，包括标准驾驶面板、夜间行驶面板、特殊气候行驶面板等。例如在雨天行驶时切换滚动到特殊气候控制面板，这时防滑功能和自动雨刷等功能就一目了然了。这样就可以避免功能按键琳琅满目，众多的信息选择干扰驾驶者的操控。传统汽车上的中控台已经不复存在，为了达到极致的轻量化和便捷化，所有多余的东西都可能被拿掉。必须的仪表显示，用高度集成的方式重新设计，转向控制模块不在局限于圆形的方向盘形式，更多的操控方式应当用于转向控制的设计，这样将有助于进一步智能化驾驶，解放过多的上肢操作，化繁为简。

总结

随着计算机技术和网络技术在交通工具运输领域的广泛应用和车载技术的不断发展，汽车的内部空间、人机界面、操作和交互过程正在发生革命性的变化。当前，汽车内部的信息模型已经从单一的行车和车况信息模型逐步发展成为包括汽车信息、汽车间（Car to Car）信息、汽车和其他信息载体交互的信息在内的复杂信息体系。在这样的复杂信息体系下，驾驶员除了完成控制汽车、保持车道、监控道路状况等主驾驶任务外，还执行这大量和驾驶无关或不直接相关的驾驶次任务，这些次级任务会在不同程度上占用驾驶员的视觉资源、认知资源和动作资源，分散驾驶员的注意力，产生较高的认知负荷。许多研究都已经证明以车内信息交互为代表的次级任务严重影响着驾驶员的驾驶效能和交通安全。尽管如此，追求复杂是人类对产品功能和情感体验需求的体现。因此，问题的关键不是简单地减少复杂，而是通过精心的设计来良好地管理复杂，为用户提供复杂但易用的产品。

汽车智能雨刷教学示教装置的设计 篇12

雨刷系统是汽车的重要安全设备之一[1]。目前中高档汽车大多配备智能雨刷系统, 通过雨量传感器检测雨量大小, 控制雨刷器摆动速度[2], 在使用过程中不需要驾驶者干预, 自动保持挡风玻璃清晰, 增加了行车安全[3]。

智能雨刷的工作原理是《汽车电器》课中必须讲授的内容, 是理论教学的重点。智能雨刷系统因结构复杂、设计独特造成学生理解困难[4]。解决此问题最有效办法是进行案例教学, 教师直接对着智能雨刷讲述原理结构, 给学生直观印象, 加深理论理解。但是实车演示耗费财力物力, 学生也不能清楚地看到控制部件与电机工作的情况, 致使理论教学与实践教学无法同步进行。因此本文设计开发了一种能在课堂上演示的智能雨刷示教装置, 能直接搬运到课堂上进行演示, 使得教学生动形象。

1 系统硬件设计

汽车智能雨刷示教装置其组成如图1所示, 智能雨刷教学示教装置包括红外雨量传感器模块1、单片机2、雨刷电机控制模块3、雨刷电机4、雨刷模块5、信号灯模块6, 以及框架和挡风玻璃。

选择铝合金材料焊接成100cm*80cm*20cm的框架, 用PVC板将其裁剪成相应尺寸进行填充。在PVC板上固定演示用的挡风玻璃, 红外雨量传感器模块1安装在挡风玻璃内侧中部, 雨刷电机4安装在挡风玻璃内侧中部, 雨刷模块5安装在挡风玻璃的外侧中部。红外雨量传感器模块1、雨刷电机控制模块3、信号灯模块6都与单片机连接, 雨刷电机控制模块3连接雨刷电机4, 雨刷电机4连接雨刷模块5。为了搬运方便, 在框架下方安装有滚轮, 并安装滚轮制动装置。

1-红外雨量传感器模块;2-单片机;3-雨刷电机控制模块;4--雨刷电机;5-雨刷模块;6-信号灯模块

2 系统智能设计

2.1 工作原理

光线射在两种介质分界面上, 当一部分光线射入另外一种介质时, 光线传播方向发生改变, 这称为折射。在第二种介质中折射光线和分界面法线的夹角称为折射角。入射角i和折射角r, 有下述关系:

式中n21是第二种介质对第一种介质的相对折射率。

光从光密介质 (折射率较大) 射入光疏介质 (折射率较小) 时, 如果入射角增大到某一角度, 折射角为90°, 光全部反射回原来介质, 此时的入射角叫做临界角。全反射的条件是, 光从光密介质向光疏介质入射, 入射角等于大于临界角。红外雨量传感器模块1就是根据全反射光学原理设计制作而成。空气的折射率是1, 水的折射率是1.33, 玻璃的折射率是1.5。根据式 (1) 计算得出, 光从玻璃入射到空气中的临界角是42°, 光从玻璃入射到水中的临界角是63°。

2.2 硬件设计

红外雨量传感器模块1由红外线发射元件与红外雨量接收元件组成。红外光发射元件由一个三极管、两个限流电阻、两个红外发射管组成。引脚P3.7输出一定频率的脉冲, 三极管用于放大电流, 提高发射功率。由红外光发射管发出的红外光以42°至63°之间的角度在挡风玻璃的外表面反射。当挡风玻璃上无雨时, 红外光在玻璃表面发生全反射, 红外线接收元件接收到的光强较强, 当挡风玻璃上有雨时, 红外光在玻璃表面发生折射, 红外线接收元件接收到的光强减弱。

红外雨量接收元件由红外雨量传感器、放大电路、带通滤波器、检波电路组成。各功能电路用料封装在一起可有效滤除可见光。1脚电源接+5v, 2脚接地, 3脚为输出。当接收不到光脉冲信号时, 1脚输出高电平;当接收光脉冲信号时, 1脚输出低电平。

雨刷控制模块3由三个限流电阻、三个上拉电阻、三个三极管、三个继电器组成, 线路连接如图2所示, 三个继电器分别控制雨刷电机4快、慢、关三个档位线路的开关。单片机2根据单位时间内收到的高低电平数量向引脚P1.0、P1.2、P1.4输出脉冲信号, 从而控制三个继电器的通断, 雨刷电机4带动雨刷模块5进行工作, 最终实现根据雨量大小来调节雨刷刮水速度快慢的效果。

信号灯模块6由六个限流电阻和六个发光二极管组成, 用来反映雨量的大小, 雨量大信号灯亮起多且闪烁快, 雨量小信号灯亮起少且闪烁慢, 该设计便于试验调试和教学时学生观察。

3 创新点

3.1 根据红外光的全反射原理, 检测雨量大小, 受外界环境影响小, 且易于检测。

3.2 利用专用集成接收芯片作为雨量传感器接收芯片。

3.3 用单片机控制继电器通断, 从而控制雨刮电机的高低速。

3.4 系统电路简单, 直观明了, 便于教学。

4 结束语

智能雨刷教学示教板用于上课演示教学, 通过此示教板的演示, 学生可以清楚地了解智能雨刷的工作原理, 达到设计的目的。

开发专业课实验设备, 教师与学生在一起开发制作的过程中, 提高了专业课教师的科学研究、课程建设能力, 也提高了学生的创新实践的能力。

参考文献

[1]韩安太, 郭小华.一种新型的汽车智能雨刷控制系统设计[J].自动化技术与应用, 2008 (10) :35-38.

[2]赵岩, 訾鸿.汽车雨滴传感器的设计[J].佳木斯大学学报 (自然科学版) , 2007 (11) :801-803.

[3]孙美东, 胡仁杰, 马智勇.车载雨刮智能控制系统[J].电工电气, 2009 (12) :31-56.

未来的汽车:梦想中新型汽车 篇13

如果你想去玩儿，就按一下开车的按钮，在输入想去的地方就可以了。它的速度非常的快，一小时可达到六七百公里。如果你想起飞就按一下起飞的按钮，汽车就会伸出来一对翅膀，带你飞到天空，让你去世界各地旅游。如果你想下海就按一下下海的按钮，汽车就会带你潜到海底，让你去了解海底的世界。

未来的汽车还会根据人的心情变换汽车的颜色。如果车主的心情很低落，车子就会变成红色，如果车主刚下班很疲劳，车子就会变成清新的绿色，仿佛自己到了美丽的大草原上。未来的汽车不用汽油也不用柴油，而是太阳能汽车，会在出太阳的时候把阳光储存起来，车子就可以跑了。

未来的作文400字 未来的汽车 篇14

未来的汽车像个房子，里面会有一个遥控器，上面有许多按钮，当你按下了绿色的按钮，它会给你拿一杯果汁过来，按下另一个红色的按钮，就会有一桌子丰盛的午餐供你享用。

未来的汽车不用油不用电，可以利用太阳能，如果有风，汽车上的风车会呼，呼地动，这时你可以看见油在慢慢地加。

当驾驶员腰疼的时候，汽车的椅子会帮你按摩，当驾驶员想睡觉时，就会开启自动驾驶功能，而且车中设施齐备，功能齐全，应有尽有，不管走到哪儿，都不会迷路，即便有时走错了方向，汽车也会把你送到指定的地方。

未来的汽车可以潜水，汽车外有一种保护设置，可以不让水进到车里，这种保护设置十分坚固，就算碰到很强硬的东西都不会有损伤，还可以在海底观看风景。

未来的汽车还可以防雾，有一层薄薄的膜，可以抵抗外界的所有干扰。

未来的汽车还可以自动根据心情，来播放适合你心情的歌曲，比如，你很开心，它就会播放疯狂的歌，如果你很失落，就会播放慢一点的歌曲，会让你的心情慢慢变好，直到你开心了，它才停下来。

未来的智能汽车教学设计 篇15

关键词：电动汽车,充电预约,路线规划,智能服务平台

0 引言

随着电力公司电动汽车充换电站、充换电设施的规模化建设以及逐步成网, 一些城市如北京、天津、山东、浙江的充换电站及充换电设施已经面向用户运营, 虽然计量、计费上仍然存在一些问题, 但随着国家对清洁能源产业的推进, 这些政策层面的问题解决之后, 作为产业链末端的电动汽车用户即将进入电动汽车生态圈中。当前, 电动汽车已经面向公交、环卫、出租车公司进行运营, 这些公司已经逐步提出网络化运营的需求, 即各公司的监控系统、政府的相关监控系统、电力公司的运营管理系统等共享各自需要的数据, 并将公共信息、公共数据发布到互联网, 供终端用户浏览与查询[1]。

因此, 建设一个电动汽车智能服务平台, 为电动汽车用户提供一个互联网访问渠道, 实现电动汽车用户的核心业务查询功能, 以及充电预约、路线规划、政策法规展示、网上客服等辅助功能, 并提供用户手机客户端访问, 是电动汽车运营管理系统推广之后的必然应用。此外, 通过平台建设, 还可以进行清洁能源的宣传, 针对用户行为推出拓展用户习惯的业务模式, 为后续电动汽车的网上商城、社交网络及其他增值服务的推广奠定基础。

1 电动汽车运营管理系统研究现状

2013 年, 国家电网公司多个网省公司大力推广电动汽车运营管理系统, 使得各电力公司内部对电动汽车充换电设施及电池、车载终端等的监控、运营成为可能。但在用户侧, 如何为电动汽车用户提供方便快捷的服务, 提供何种业务, 如何使运营管理系统、95598 核心业务系统、政府的车载终端采集与监控系统、各充换电站的站内监控系统等数据共享、协调运营, 则尚未开展研究。在当前电动汽车产业发展的大环境下, 立足电动汽车产业及业务发展的现实情况, 进行适当超前的研究是十分必要的。

当前, 由于充换电业务主要针对公交、环卫、出租车公司等集团用户进行, 在车辆运营的状态下, 电池的数据被上送到政府的电动汽车车载终端相关运行监控系统中, 而在充换电状态下, 电池的数据被上送到电力公司的运营管理系统中, 使得电池的全寿命周期数据从管理上被分为2 部分存储;同时, 在目前电动汽车充换电价格尚未确定的情况下, 各集团用户的充换电信息、电量信息在充换电站监控系统中存储, 后续将上送到运营管理系统中, 而集团用户与电力公司进行查询、对账等, 也需要电力公司提供相应的数据;一些已经为乘用车用户提供充换电服务的电力公司, 则同样面临服务公开的需求。因此, 本文设计了一个电动汽车的互联网服务平台, 从业务上涵盖客户、车辆、电池、充换电网络、用户卡的管理与查询, 以及电动汽车客户服务、充电预约等服务。

2 建设目标

平台的建设目标是部署全省集中的电动汽车智能服务平台, 功能涵盖电动汽车核心业务的信息查询、服务咨询、充电预约、出行路线规划、服务监督、政策法规展示、信息公告等功能模块。平台作为一个公共展示中心, 从电力内网获取充电设施状态等实时信息, 并在互联网地图上进行展示, 供用户浏览查询。同时, 也可以从平台发起预约请求, 为用户预约充电设施、充电时间等。由于涉及到电力内网数据的外网展示, 需要着重处理信息安全事宜, 满足国家电网公司信息安全相关规范与标准。

3 系统架构设计

3.1 总体架构设计

从电动汽车的用户属性来看, 无论公交、环卫、出租等集团用户, 还是即将要进入市场的乘用车用户, 都不是电力公司内部用户。因此, 系统应当是面向公众的服务系统。由于平台不是电力公司内网数据的对外展示, 而是采用B/S架构整体部署在互联网的服务平台, 因此, 电力内网数据只是平台的一个数据来源[2]。

平台根据需求设计了网上营业厅、服务监督、网站访问、系统管理四大模块。网上营业厅主要包括用户注册、用户登录、用户积分、站内消息、站内留言、客户管理、咨询、出行路线、充电预约、查询、信息公告等功能;服务监督主要包括投诉、举报、表扬、建议等功能;网站访问主要包括使用手机客户端或PC通过互联网访问网站、查看相应宣传信息等功能;系统管理主要包括组织机构及权限管理、网站结构管理、网站运行管理、系统参数管理等功能。

平台需要前端展示的数据分为2 部分, 一部分来自电动汽车智能充换电服务网络运营管理系统 (电力内网) , 一部分来自车载终端信息采集与管理系统 (互联网) , 因此, 需要设计接口和2 个系统进行数据交互[3]。

平台与电动汽车智能充换电服务网络运营管理系统进行交互的数据有:客户档案信息、充电记录信息、电池档案信息、电池历史信息、电池实时信息、充电状态信息、充换电服务网络信息、车辆档案信息、设备档案及实时信息、卡信息、充值记录信息等。

平台与车载终端信息采集与管理系统进行交互的数据有:充电记录信息、车辆位置信息、车辆里程信息、电池档案信息、电池历史信息、电池实时信息、充电状态信息、设备档案及实时信息、充换电服务网络信息等。

智能服务平台总体架构设计如图1 所示。

3.2 业务功能设计

平台功能从业务上分为前端和后端2 部分。前端功能包括用户注册、用户积分、充电预约、出行路线、咨询、出行线路、业务查询和信息公告等;后端功能包括网络座席服务、客户维系、运营分析、运行管理和系统管理等。同时, 还应将部分业务进行划分, 提供给手机用户使用。智能服务平台业务模型如图2 所示。

其中, 网上营业厅是核心业务, 实现公共用户服务、查询与咨询、充电预约、出行路线规划等功能, 而查询功能又包括客户信息查询、电动汽车信息查询、电池信息查询、智能电卡信息查询、充值信息查询、充换电信息查询等。

在图2 中, 车载终端指通过移动网关或者VPN通道直接接入智能服务平台的终端设备, 车载终端信息采集与管理系统是指由政府建设的在市政、公交、环卫等车辆上安装的车载终端的采集与管理系统。

3.3 部署架构设计

由于电动汽车智能服务平台涉及到电力内网的数据在互联网发布, 同时系统完全部署在互联网中, 对安全问题需要着重考虑。在系统内部采用防病毒、防篡改、漏洞扫描服务器进行网页防护, 对交换机采用IPS进行防护, 对于系统内部操作, 采用审计服务器进行日志审计。

平台与第三方边界的接口有电动汽车运营管理系统接口 (电力内网) 以及车载终端信息采集与管理系统 (互联网) 的接口。运营管理系统由于部署在信息内网, 与信息外网之间通过防火墙和逻辑强隔离装置进行连通, 只允许SQL穿透, 确保信息内网安全。同时对信息内外网交换的数据进行加密, 以增强通道的健壮性。而车载终端信息采集与管理系统是北京市政府所建, 部署在互联网上, 通过VPN专线贯通, 在智能平台中则以防火墙进行隔离防护。

部署架构如图3 所示。

前置、接口服务器用来与充电桩、充换电站、车载终端进行通信[5], 以获取充换电实时信息与车辆行驶中车辆与电池实时信息。考虑到充换电设施的数量以及“十二五”期间电动汽车数量增长规划, 系统采用共享存储来存储实时数据。

4 关键业务实现

4.1 关键业务介绍

对用户而言, 除了信息查询之外, 比较重要的业务是充电预约和出行路线规划, 以下详细描述充电预约和出行路线规划的业务实现。

4.2 充电预约

充电预约是平台的关键功能, 预约可以通过95598、平台互联网界面、手机客户端等提交, 平台获取预约请求后, 查询用户所预约地区充电桩预约状态, 如有可用的充电桩及空闲充电时段, 则向充电桩发送预约指令, 并将预约结果通过短信返回给用户。同时, 将预约成功的充电桩向运营管理系统报备。充电预约业务流程如图4 所示。

对充电预约业务而言, 除了技术上的实现, 关键在于管理手段的到位。由于用户充电过后, 可能并不及时将车开走, 或者将充电位当停车位使用[4], 或者在其他用户预约时间开始前不久到该充电桩充电, 都需要及时将情况上报到智能平台, 由平台选择附近其他充电桩进行调剂, 并及时以短信或电话形式通知用户。

4.3 出行路线规划

对电动汽车用户而言, 由于行驶里程的限制, 相比燃油汽车, 在电池电量不足或者长距离驾驶时, 需要进行合理的路线规划, 使出行路线靠近充电桩、充换电站等地点进行行驶。

当前地理信息系统采用的搜索算法主要为A*算法[2], 即在当前搜索结点往下选择下一步结点时, 通过一个启发函数来进行选择, 选择代价最小的结点作为下一步搜索结点。因此, 对电动汽车路线规划而言, 可以从数据层面对充电桩、充换电站本身以及相邻的节点的估价值进行调整, 越靠近充换电设施的地方, 其估价值越低, 反之越高。

同时, 对搜索算法进行优化, 在电动汽车电量不足或者起点与终点距离过大时, 将充换电站设为必经节点, 从而确保推荐的路径为电动汽车出行的最佳路径。

5 结语

本文所设计的电动汽车智能服务平台为电动汽车运营的进一步实用化进行了探索, 是一种直接面向终端用户的服务系统。在当前环境污染日益严重、清洁能源推广成为国家战略的背景下, 智能服务平台将充当电动汽车用户、电力公司、政府管理部门之间的桥梁, 为用户提供一个方便的业务办理渠道, 为电力公司提供一个与用户互动的平台, 增强用户对电动汽车的认同, 也可为政府相关决策提供基础数据支撑。

参考文献

[1]贺兴, 艾芊.电动汽车能量管理系统的研究与开发[J].低压电器, 2011 (14) :21–25.HE Xing, AI Qian.Research and development on energy management system of electric vehicles[J].Low Voltage Apparatus, 2011 (14) :21–25.

[2]李志建, 郑新奇, 王淑晴.改进A*算法及其在GIS路径搜索中的应用[J].系统仿真学报, 2009, 21 (10) :3116–3119.LI Zhi-jian, ZHENG Xin-qi, WANG Shu-qing.The application of improved A*algorithm in path searching in GIS[J].Journal of System Simulation, 2009, 21 (10) :3116–3119.

[3]张文亮, 武斌, 李武峰, 等.我国纯电动汽车的发展方向及能源供给模式的探讨[J].电网技术, 2009, 33 (4) :1–5.ZHANG Wen-liang, WU Bin, LI Wu-fen, et al.Discussion on development trend of battery electric vehicles in China and its energy supply mode[J].Power System Technology, 2009, 33 (4) :1–5.

[4]康继光, 卫振林, 程丹明, 等, 电动汽车充电模式与充电站建设研究[J].电力需求侧管理, 2009 (5) :64–66.KANG Ji-guang, WEI Zhen-lin, CHENG Dan-ming, et al.Research on electric vehicle charging mode and charging station construction[J].Power Demand Side Management, 2009 (5) :64–66.

未来的汽车 篇16

智能化汽车已现雏形

电脑技术、自动控制技术以及现代通信技术的结合，使汽车制造商多年来的宿愿有了初步的结果，最近，美国、日本和欧洲的车商陆续已将一批成熟的高科技用于汽车设计中，并先后在国际车展中亮相。美国加州国际汽车经济研究所的调查报告指出，下一个汽车销售高潮将从普及“智能化汽车”开始。

汽车制造商心目中未来的的汽车将是一种自动驾驶的汽车，能指导驾车者避开交通高峰地段和出事地段，同时提供丰富的网上信息和娱乐。当然，最重要的是保证汽车在行驶中具有更高的安全性以及适应形势需要的环保功能。调查报告列举了智能化汽车拥有的主要功能。

夜视功能：这种技术源于军用装备，20世纪80年代中期出现，至少已有10年以上实际应用历史。车上一个红外线摄像机帮助驾车者看到在前灯光线外的物体。以汽车、动物和行人所发出的热量而为电脑所识别。

音控技术：可以让驾车者对汽车发出语音指令，控制车内广播电台、电话和内部温度。今后数年内，语音激活功能将成为接入网络和其他各种自动服务的关键。

卫星电话系统：驾车者按一个键，就可以同他人通话。这一系统主要提供紧急救援服务，同现在的导航系统不同的是，它可以通过一个车内手机连接到24小时服务中心，由于有全球定位系统的辅助，接线员知道你目前确切的位置。预计，该系统将在2003年成为汽车的标准设备。

可调整踏板：驾车者可根据自己的身高和最合适的坐姿而调整脚控踏板，福特汽车公司今年1月已开始在其几种车型中提供可调整踏板。

车上网络系统：到今年4月，将至少有6家车商向市场提供可在车上上网的配套装置，你可以边开车边上网。美国通用汽车公司已在车上试用其Onstar系统，只要按一个键，说一声“启动”〔Onstar〕，系统便将一个手机拨号连接到伺服器上。然后你可以用语音指令要求播放天气预报、新闻、体育和交通状况，或者是电子邮件，电脑发出的声音为你将信息阅读出来。更令驾车者欢心的是，届时由于网络家电的大量普及，你可在车上指示家中的微波炉开始工作，一回到家里你便可饱餐一顿。

自动门：如果你丢了汽车钥匙，没关系，钥匙也许很快就会过时。美国Mercedes公司正在开发一种电子开关系统，能够在车主靠近车门的时候自动辨认对方。车主只要随身携带一张电子卡，将这一系统激活即可，当车主接触把手时，门可以自动开锁。

自动导航：该技术将很受驾车者欢迎，尤其是长途开车和外出旅行，你不必担心方向和路经，予先输入的指令将保证车子按最佳路线行驶。同时，自动控制系统将让你不必一直将脚放在踏板上，你可以舒服地靠在椅背上。该系统还通过雷达使汽车同前面的一辆车保持安全的距离，即使是有雾的天气也不会撞到前面的车辆。这样的系统已经开始出现在Mercedes和美洲豹在欧洲销售的豪华车上。

此外，未来的智能汽车将逐渐淘汰传统的石化燃料动力系统，而启用“绿色”能源。其中，电动汽车将广泛被消费者接受。美国的通用、福特，德国的大众、戴姆勒—克莱斯勒，日本的丰田、本田和日产，瑞典的沃尔沃和意大利的菲亚特等车商，都在积极研制可以利用无线电技术充电的小汽车，电能将被转化成特殊的激光束或微波束，通过天线接收，届时人们不必停车补充能源就可开车环游世界。

网络汽车将进入实用阶段

你可以想像，有一天你正驾车行驶在京沪高速公路上，突然汽车仪表板上跳出这样的一条信息：“操作系统致命错误：60438，你必须重新启动！”这时你该怎么办？阅读说明书？用移动电话通知救援中心？重启按钮究竟在什么地方？当然这只是往坏处想。不过，随着软件制造商争夺汽车仪表板空间的竞争日趋激烈，“操作系统”一词正在被赋予一种全新的含义。

1999年8月，通用汽车公司发布了“网络汽车”，其特点是司机坐在舒适的座椅上就可以通过声音上网。为今后将网络汽车推向用户市场，通用公司向开发出Java编程语言及相关操作环境的太阳公司求助。在一次新闻发布会上，美国太阳电脑系统公司首席执行官斯科特麦克尼利称自己“经常把汽车说成是一种带轮胎的Java浏览器”。这让十多位来自底特律的汽车公司主管人员大吃一惊。

虽然麦克尼里对汽车市场非常热衷，但太阳公司还是落在了老对手微软公司后面。微软公司研制的基于“视窗CE"的汽车电脑取代了传统的汽车音响。这种装在仪表板上、显示屏仅有五英寸的增强型电脑，可以播放CD，搜索无线电台，读取电子邮件，查找下一个约会地点并告诉你走哪条路最近。这种汽车电脑已经上市约一年。

尽管太阳和微软两家公司在个人计算机行业及商界大名鼎鼎，但在汽车工业方面还是初出茅庐的小字辈。名气比它们小得多的WindRiver系统公司已经向汽车制造商销售其重量轻、功能强劲的操作系统达几年之久。“普通汽车要安装50多个微处理器，”WindRiver公司创建人之一、现任公司董事会主席杰里菲德勒解释说。“它们会让你的汽车变得更可靠，更省油，更安全。”

与膝上型电脑操作系统不同的是，汽车上的系统必须百分之百可靠，因为它们控制汽车中许多重要的功能。随着每年新车型的推出，这种操作系统将变得更加普及。不过，WindRiver公司没有满足于控制汽车刹车系统。菲德勒预想将来会有这样一天，由WindRiver驱动的发动机计算机可以和由WindRiver驱动的仪表板计算机相互沟通。这样，汽车就会告诉你什么时候加油，最近的维修中心在哪里，为你确定约会并告诉你怎样到达约会地点。

买车的时候，你至少会有75种选择。比如，你将决定是向车上计算机发出方向的指令，还是直接跟客户服务代表讲话，他也可以给你同样的信息。两种技术现在都已经在探索，但都还处于初步开发阶段。

被称为OnStar的技术是通用汽车公司的按键式客户服务，它以9600波特的极慢速度收发信息，如果你不是在一个地方静等方向指令的话，这可能就有麻烦了。Clarion牌的汽车电脑和福特的Visteon声音识别器目前至少还会接错5%的指令。但是，作为第一代产品，这些型号仍然是良好的开端。专家们相信，最后，像导航科技（NavTech）这样的GPS导航系统会成为标准车上用品，它会问你到什么地方去，然后告诉汽车如何到达那里。再加上有朝一日有可能直接装到汽车制动闸上面的常速行驶控制器和路障检测器，你作为驾驶者的工作可能只是选一种音乐来听。

福特推出现代化概念车

忙碌的美国人花费很多的时间驾驶汽车往返于居住地和工作场所之间，购物、赴约或是看病。汽车制造商为了吸引更多的顾客，或是留住原有的顾客，特意设计汽车来满足那些几乎整天都坐在驾驶盘后面的人。最近，福特汽车公司和梅塔格家庭用品公司联合发展了一种“概念车”，设计研究把一些既方便又节省时间的家用设备安装在标准的家庭用“小型货车”，也叫做“小型面包车”里。福特汽车公司妇女市场和产品部经理林达李解释了那种叫做“风星牌”的汽车是如何诞生的。她说，和家庭用产品公司合作的想法和我们多年来的探讨和研究十分吻合。这就是产生和实现这一想法的开端。

这种家庭用小型货车配备有两个小型的电冰箱，车主可以把从超级市场购买到的需要冷藏的食品存放在里边，而继续干其他的事情，不必先回家把东西放好再出门。她说，其它的，还可能有一个干/湿两用的吸尘器，一个非常小的微波炉，一个非常小的洗衣/烘干联合机。此外，还可以选择一系列供文娱和休闲的用品，例如一个供后座用的电视屏幕、小型餐桌、人工垃圾压缩机、另一个垃圾桶以及其它供全家人外出时的需要东西。

不过，风星车并不是那种休闲用的旅行车，不是那种带有床铺、烧饭炉子和淋浴设备等专供比较长时间，一两个星期旅行用的车辆。林达李说，我们从来就没有取代休闲用旅行车的念头。这种类型的车是专门为那些比较活跃的家庭每天使用的。风星型已经在全国各地开始展销，获取公众的反应。福特公司下一步是进一步探讨消费者希望在车里安装些什么样的设备？什么样的福特车适合于安装什么样的设备？据悉，目前风星车的设计方案还可以包括休闲用越野车和其它类型的面包车。

如果福特和梅塔格的奋斗目标是对的，那么以后你再去维修车辆的时候，很可能对机械师说，请检查一下机油，看看车胎的气压，清除一下烘干机里的棉绒，并且看看冰箱里的牛奶是否还新鲜。什么稀奇古怪的事都可能出现。

以后怎样用车

从现在起20年后，从你汽车上发来的一个电子邮件可能将你唤醒：“今天的合用汽车该你当班了！”你出门朝汽车走去，发现合用伙伴们已经等在汽车那里准备出发了。你用钥匙打开车门，他们就挤进后座去。等你坐上驾驶座时，伙伴们早已下载了一份数字式音乐文件，在旅行用的播放屏幕上把最喜欢的电视节目放出来，启动空调，然后就开始在网上浏览新闻网址了。发动机是电气驱动的，毫无声息，你感不到一点震动。除开车上电脑机总开着以外，其它所有的系统都是自动开启的。车上电脑机接收你昨晚撰写的报告最新版本，这样，你在去办公室的路上可以检阅一遍。

未来，你将可以轻松自如地驾着漂亮的汽车在高速公路上飞驰。

你戴上安全带，松开手闸。汽车开始往后退，但突然间却停下来。打开车门，你发现邻家三岁的女孩在你的车旁跌倒。谢天谢地，多亏了你车上安装的“路障检测系统”！否则你永远也不可能看到她在那个地方，很容易从她身上辗过去！上路后，全球定位系统（GPS）提供一份彩色地图，路面上如有修路工作就闪红色，事故闪紫色，畅通无阻闪天蓝色。如果无意间开进交通堵塞地带，电脑机会很有礼貌地告诉你另外一条路线。如果车上有哪位错过了进早餐，电脑机会寻找一个汽车餐馆，那里不会排太长的队。

上了高速公路后，你往左边慢慢驶近“智能车道”——一条专用车道，汽车在这条车道上可以高达每小时160公里的速度前进，而且是一辆车挨一辆车，但移动速度很均匀，不像别的车道上拥挤着慢慢爬动的车流。附近控制交通的计算机通过互联网与你的汽车连接在一起，它会检查你的驾驶执照、保险和驾驶纪录，然后在“智能车道”里给你让出一个空位来。你开进车道，把你的出口号码告诉电脑，然后朝后一靠，放松下来。虽然你的车与今天的车看上去没有很大的差别，可是，它会比“火星探路者”的计算能力还要大。专家认为，上面提及的许多功能十到二十年後就有可能实现。

由于未来的汽车都与互联网的连接，因此没有人能够预测最后的结果会是什么样。也许是在车后座上，让孩子把那里当一个信息娱乐中心？或者是在前面父母坐的地方，一边眼睛看着前面的道路，一边把电子邮件大声读出来？也许两者都有！

今后，越来越多的国家会出现“智能车道”，上了这条车道后，驾驶就可以自动进行了。目前，这种技术已在日本和美国进行测试。今年秋季美国将在弗吉尼亚州，按计划将完成一条两英里长的真正高速公路和一个光纤数据收集网络的建设。

车道中间的磁带和为公路设置的外界线会在自动驾驶中提供帮助。“大约20年内，”弗吉尼亚技术大学的交通研究员雷培塞尔说，“就有可能在公路上出现一种特设车道，主要供带自动驾驶功能的汽车用。”这当然是好消息，因为如果我们想摆脱塞车问题，这可能是唯一的办法。

不必等太久，你将有可能告诉汽车你想听什么音乐，孩子们在车后座上玩电视游戏时，你可以读电子邮件，你可以从电脑或者某个人那里得到方向指示，如果你露出睡意，还可能得到汽车的立即提示。还有一件大好事：到晚上，你可以启动“夜视器”，这是一种热成像显示器，可以帮助你在黑暗中看得十倍清楚。

快到家时，唯一剩下来要做的事情，就是让你的汽车电脑，告诉前厅把灯打开，让烤炉开始准备晚餐。

参考：〔美〕《汽车新闻》2001.N.33;29

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