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一．汽車環境分析

汽車的內部環境是比較舒適的，但是外部的環境就會比較惡劣。汽車不斷地在運動，不同的地區溫度、濕度、海拔的不同都會影響汽車。所以，在篩選汽車內部的原件時要嚴格把控，必須要具備柔韌性。另外，汽車電子設備的可靠性也會受汽車內聲音及電磁波的影響，如電源的噪聲、手機、電腦等等都會干擾汽車電子設備。因此，設計汽車的電子設備時要基本防潮、防震、防電磁干擾的技術，以此來保證汽車的正常運作。

二．硬件設計軟件

再強也得配合好的硬件進行使用，這樣才能使得系統發揮好功能。相對于計算機系統，汽車系統是特殊的，因為它是運動的，所以固定的系統、裝置不適于汽車。另外，汽車內部空間小，一點小干擾就很容易受影響。所以，要解決問題的方法有以下：

(1)車身接地點的分布。一般汽車的電氣接地方式都是通過機械部件和車架來連接的，但是這種方式有時會導致接觸不良，隨著時間的推移，這個問題就越發明顯。因此，我們可以根據汽車的實際情況來選擇不同的地線結構，使得汽車系統確實接地。

(2)PCB電路板選用多層板。汽車很容易受到干擾，因此我們在任何情況下都要加地線層，這樣就可以有效地屏蔽掉外界的干擾，同時也不會讓汽車內部的模塊信號受到影響。為了提高效率，可以同時加多層電路板或多增電源線。

(3)按理論值選用現場總線傳輸的終端匹配電阻,。在裝車調試的時候，電阻的值是可以進行微調的，同時在電阻上面可以接入可調動的電容，使得動態的電阻可以和固定的電阻相匹配。

(4)采用電子開關。汽車中的一些老配件中會有一些繼電器需要進行改造，那么就可以在繼電器的線圈兩端加入由二極管組成的吸收電路，使得輻射減少，釋放反向瞬時電壓。

(5)電源輸出部分接入LC濾波網絡。LC濾波網絡可以消除電源內阻產生的干擾，從而提升電源可靠性。

(6)網絡傳輸介質選擇雙絞線、同軸電纜、光纖。雙絞線成本低，并且可以減少電源頻率干擾。電纜和光纖對于抑制干擾也有很大的作用，不過成本相對雙絞線比較高。

(7)接口之間接入光隔離器件。

三．軟件設計

通常情況下，我們都是盡可能去減少硬件的使用，而是盡量使用軟件去完成硬件的功能，這樣系統才會比較穩定。在實際生活操作中，硬件的設計也會出現故障，因此，軟件的設計也要具有高的可靠性。以下幾個方面是在設計過程中需要注意的。

1輸入數據采集的抗干擾方法

篩選采集到的數據時一般采用的方法有算術平均值法、極值判別法、比較舍取法以及重復檢測法這四種。

(1)算術平均值法(平均濾波法)：對某一信號點進行多次采集，把采集結果中的最大、最小值去掉，然后剩下數的算術平均值。這種方法效果明顯，可去除干擾，準確。

(2)極值判別法：對采集到的數據進行判斷是否在正常值范圍內。如若符合，則留下，如果不符，則去掉，再次采集。

(3)比較舍取法：對同樣采樣點進行多次的采集，采集到的數據中相同或相近的數據則就是最終的結果。

(4)重復檢測法：一般情況下兩次采樣處理的數值不會相差很多，那么久可以通過兩個值之間的差來判斷采集的數據是否準確。該過程重復進行，一直到得到了準確數據結果。

2輸出控制信號的抗干擾方法

(1)在開關量輸出數，要讓系統達到最快速度，這樣就算之前輸出的數據有誤也可以采用下個數據，因為速度快，前后兩個數據值就不會相差很大。

(2)模擬量輸出時保證數值可靠，可采用連續循環輸出的方法。

(3)開關量和模擬量的輸出部分連接相對應輸入通道，構成閉合的環狀系統，這樣可以再次讀得丟失數據。

3防止程序跑飛

以及系統自檢系統運行的過程會出現各種意外情況，此時可采用的措施有：

(1)使用WDT,定時間隔合理安排。

(2)用單字節中斷指令填充ROM空白區域。

(3)設置程序模塊令牌。

(4)判斷IP的合理值。

(5)利用系統自檢的功能。

(6)間隔一定時間檢測系統。

(7)合理關閉總線。

(8)設置安全警示功能。

四．結束語

我們要好好地解決好汽車電子集成控制系統的可靠性問題，綜合多方面因素，制定出合理的解決方案，使得汽車產品性能得到大的提升。

作者：閻京妮 單位：國家知識產權局專利局專利審查協作廣東中心