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應用感測器的物聯網技術在汽車創新研發

為了解決賓士半自動駕駛的問題，作者柯松仁 這樣論述：

本論文研究目的，在於利用物聯網之半導體奈米元件氣體感測器材料的數位式酒精感測器MQ-3及一氧化碳CO感測器 MQ-7等實驗量測比較，探討是否可取代部分傳統體積較大及耗能較多的汽車引擎之類比式含氧感測器的功能作用及延伸應用以達到綠能環保效果之可行性研究，並探討感測器在汽車上的應用發展，藉由蒐集各資料，由感測元件開始，了解其分類原理應用和靜態、動態特性、與產業現狀，再討論應用感測器的物聯網之創新技術，在汽車創新研發為主要議題。物聯網技術是實務導向的任務，應用於各研發產品，對智能車整合式感測器，駕駛輔助系統等整合，建立先進安全關鍵系統、行車系統、感測器等議題研究與討論。鑑於過去相關研究，多以單一

性質為研究對象，未有有效整合相關實驗，應用於汽車研發分析，得出結果與討論，本文將探討二氧化鋯陶瓷型含氧感測器，將排氣管內偵測到的剩餘含氧與大氣中的含氧量做一個比較，當差異越大時（剩餘含氧量越少，供油越濃），輸出訊號就越大，含氧感知器的輸出訊號，依種類的不同而有窄域型 0-1伏特與寬域型0-5伏特的差異，一般車上最常見的是屬於窄域型，急減速時，波形讀取及說明解讀而兩步段式Lambda含氧感測器，前面的含氧感知器主要是偵測引擎，在各種不同的負載狀況下，所需要的連續性回饋排污控制，主要是校正噴油電腦針對空氣流量計，與節氣門開度開關的噴油量，後面的含氧感知器單純偵測觸媒是否仍有效能，用來回饋行車電腦是

否需通知車主更換觸媒。氣體感測器 經由接觸學習NDL奈米元件實驗室之氣體感測器及感測材料有關氧化鐵，四氧化三鐵粉末，查詢分析案例Fe3O4氣體材料特性相關資料和酒精感測器MQ-3模組，依據於酒精濃度傳給，微電腦控制器的內建ADC類比數位轉換，當酒精傳感器檢測到BAC水平差異時，系統即開始運行驅動程序，然後將信號發送到Arduino，以進行進一步的處理，以輸出控制顯示一氧化碳CO感測器 MQ-7模組，使用氣敏材料是清潔空氣中吸附的雜散氣體之電導率較低的二氧化錫SnO2，採用高低溫循環檢測方式，低溫1.5V加熱檢測一氧化碳，傳感器的電導率隨空氣中，一氧化碳氣體濃度增加而增大，高溫5.0V加熱清洗

低溫時吸附的雜散氣體，使用簡單的電路，即可將電導率的變化，轉換為與該氣體濃度相對應的輸出信號。從各家含氧感知器的量測比較，及氣體感測器，酒精感測器MQ-3模組，一氧化碳CO感測器 MQ-7模組的量測，水平高度感測器及物聯網元件應用連結探討各影響因素與製造的實驗室，思考未來和擬進行後續研究之開發無線泛用智慧物聯網型自動偵測，辨識多用途單極型多氣體含氧廢氣感知器，考慮製程結構利用熱質傳工程改善，擷取對流通道加快信號反應速度，無線傳輸，可橈式太陽能板自供電共同規格，奈米電子元件微機電功率單晶片，可客製化自動偵測引擎型式物聯網，代碼自動修改韌體模組，發展趨勢和對環保的貢獻，改進應用於油電車、半自動駕

駛輔助，結合危險路況感知，連結含氧感知控制噴油，啟動自動煞車減速之聯合廠商開發策略方向，可行性探討研究，從各家含氧感知器的量測比較，探討各影響因素與結構發展趨勢，和改進應用之策略方向研究和展望歸納感測器的發展趨勢與可努力方向及議題。