近年來,汽車越來越成為人們出門代步的工具,對汽車的配置要求也越來越高。大家知道汽車電子交互系統(tǒng)功能有哪些嗎?還有,交互系統(tǒng)的關鍵指標有哪些呢?一起跟小編來了解一下相關的內容吧。
汽車電子交互系統(tǒng)
汽車行業(yè)正飛速發(fā)展,汽車的先進性、自動化程度及舒適度日益提升。汽車應用中的處理器、傳感器、存儲器及其它電子器件的數量與日俱增,駕乘危險系數不斷下降??v然這些汽車子系統(tǒng)可以利用連接性和自動駕駛技術來提高駕駛員的安全性,但這必須以其可靠性及可預測性為前提。
汽車座艙內的人機交互(HMI)隨著新功能和信息娛樂系統(tǒng)的日益發(fā)展而不斷改善。電容式感應按鈕和觸摸屏已非常普遍,例如,播放/暫停歌曲或選擇AM/FM頻道收聽廣播。此外,它們也越來越多地被應用于安全關鍵型功能,如發(fā)動機啟動/停止按鈕和巡航控制。
除汽車行業(yè)以外,還有許多應用領域都無法承受任何可能導致人身傷害和/或財產損失的故障的發(fā)生。核電站、某些工業(yè)機械和飛機的關鍵系統(tǒng)都是非常典型的例子。即便是像微波爐或洗衣機這樣的日常家用電器,在發(fā)生故障時也可能對人造成傷害。有可能對人造成傷害的系統(tǒng)都需要傷害緩解措施,且任何功能安全設計的目的,都是將人身傷害、財產損失及責任因素的風險降至最低。
本文將對功能安全的作用進行探討。功能安全的概念不僅涉及到汽車HMI系統(tǒng),還適用于范圍更加廣泛的應用與行業(yè)。如今我們愈發(fā)依賴于通過系統(tǒng)來執(zhí)行日常任務,反過來,這些系統(tǒng)也需要通過交付安全性及可靠性來贏得我們的信任。
當我們對系統(tǒng)的正常運行存在依賴時,就需要對功能安全格外關注,并將故障對人員造成的風險降至最低。而為了保證功能安全,就必須著手解決兩個方面的問題:
預防:預防措施能夠避免或至少能夠減少系統(tǒng)開發(fā)階段的系統(tǒng)故障。如果規(guī)定、設計或執(zhí)行出錯,那么系統(tǒng)就可能會出現故障。預防措施落實得越到位,系統(tǒng)發(fā)生故障的風險就越低。
檢測:第二類故障是隨機硬件故障。這類故障發(fā)生于系統(tǒng)運行期間,且只有在生產及質檢之后才能被察覺到。例如,隨機硬件故障的源頭可能是溫度、壓力、振動、輻射、污染或老化等環(huán)境因素。這類故障可能是永久性的,只能通過維修或更換設備來解決;也可能是暫時性的,像“存儲器位反轉”(bit flip)這類故障,過一段時間后就會消失。任何系統(tǒng)都可能在某一時刻發(fā)生故障,我們需要采取措施來檢測或控制此類故障,以防止系統(tǒng)危及人身安全。
功能安全的標準因領域而異。這些標準提供了指南,可對不同系統(tǒng)予以比較。
IEC 61508標準于1998年首次發(fā)布,是電氣、電子和可編程電子安全相關系統(tǒng)(E/E/PE)的核心標準。該標準可以被看作是基本標準,其它用于大量特定應用的標準均由其衍生而來。這些標準已經發(fā)布,并提供了特定應用領域功能安全問題的解決指南。
ISO 26262標準是專為道路車輛電氣和/或電子系統(tǒng)(E/E)應用領域而設計的國際功能安全標準,適用于最大毛重不超過3,500 kg的量產型乘用車上的安全相關的電氣和電子系統(tǒng)。ISO 26262標準于2011年首次發(fā)布,第二版于2018年發(fā)布,是適用于汽車HMI系統(tǒng)的標準。
系統(tǒng)需要達到“何種安全程度”取決于汽車安全完整性等級(ASIL)。該ASIL等級通過危險分析和風險評估來確定,并需要考慮危險狀況的嚴重性、常見性及可控性。
汽車電子交互系統(tǒng)的關鍵指標:
1.單點故障指標(SPFM):單個故障直接導致違反安全目標。例如:噴油線圈故障可能會直接阻塞發(fā)動機并致使汽車熄火,從而對駕駛員造成嚴重傷害。
2.潛在故障指標(LFM):由獨立故障組合引起的多點故障,這類故障安全機制檢測不到,駕駛員在多點故障檢測間隔內也察覺不到。例如:單個近光燈/遠光燈不亮,不會對駕駛員造成危險情況,因為作為安全機制,失效燈可以由正常工作燈替換。但是,如果近光燈/遠光燈都停止工作,則可能會導致重大事故。
3.隨機硬件失效指標(PMHF):以給定時間內的故障次數(FIT)表示硬件故障概率。FIT是每運行十億小時內的故障次數。
以上文章中,小編給大家介紹了汽車電子交互系統(tǒng)功能以及交互系統(tǒng)的關鍵指標有哪些的相關內容,希望對大家有所幫助。想了解更多汽車交互系統(tǒng)的相關信息,敬請繼續(xù)留意我們的網站。