首頁 > 產品信息 > 交通運輸 > 汽車用品 > 汽車影音

倒車雷達方案







        倒車雷達car reversing aid system全稱倒車防撞雷達也叫泊車輔助裝置，是汽車泊車安全輔助裝置，能以聲音或者更為直觀的顯示告知駕駛員週圍障礙物的情況，解除駕駛員泊車和啟動車輛時前後左右探視所引起的困擾，並幫助駕駛員掃除了視野死角和視線模糊的缺陷，提高駕駛員的安全性。



                  



工作原理：



倒車雷達由超聲波傳感器(俗稱探頭),控制器和顯示器(或蜂鳴器)等部分組成.倒車雷達一般採用超聲波測距原理,在控制器的控制下由傳感器發射超聲波信號,當遇到障礙時,產生回波信號,傳感器接收到回波信號后經控制器進行數據處理,判斷出障礙物的位置,由顯示器顯示距離併發出其他警示信號.從而達到安全泊車的目地.



工作原理框圖:





      超聲波信號的發射和接收部分是倒車雷達中最重要的也是最影響其性能指標的部分,所以以下將重點討論一下超聲波信號的發射與接收,以及接收時的抗干擾措施和如何提高探測距離的精度和穩度。





超聲波信號發射：



當汽車處於倒車狀態時,倒車雷達開始啟動,控制器控制探頭髮射40KHZ的超聲波信號后,再檢測超聲波的回波信號.超聲波的發射是由控制器發射一串40KHZ的脈衝信號,經放大電路放大后,通過探頭髮射出去,那麼我們究竟要使控制器發射多少個40KHZ的脈衝信號才能使倒車雷達很靈敏檢很精確的測量障礙物的距離哪?如果控制器發射的40KHZ脈衝信號多的話就不能檢測太近的距離如果少的話又不能準確接收到信號經過實驗証明使控制器發射10個40KHZ的脈衝信號既能檢測很近的距離又能準確接收到信號但是要注意的是超聲波探頭在發射超聲波信號后還有一段時間的殘餘超聲波這個殘餘的超聲波信號是超聲波探頭在掉電以後由於慣性繼續震動的餘波這個餘波的振幅很小而大部分通過超聲波接收電路進入控制系統中餘波的持續時間可根據超聲波發射電路和探頭的不同而不同其持續時間大約在1ms左右



[超聲波的接收]



當倒車雷達控制器發射10個40KHZ脈衝信號后就要接收超聲波的回波信號前面提到超聲波在發射時由於探頭的震盪慣性作用產生一定時間的餘波干擾所以在超聲波信號發射之後應根據測得的餘波時間進行延時接收等延時結束后啟動定時器計算超聲波回波的時間如果長時間不能接收到回波的信號就証明汽車與障礙物之間的距離是安全的例如如果我們設定2m為安全距離那麼超聲波在這段時間內所需要的時間為11.76ms所以如果在11.76ms內沒有接收到超聲波信號就可以証明倒車安全如果在11.76ms內接收到超聲波信號我們可以根據接收時間T1和抗餘波干擾延時時間T2計算出當前障礙物與汽車之間的距離計算公式為S=T1+T2*340/2*1000其中T1和T2的時間單位為ms



但是接收的超聲波信號也不一定是正確的信號也存在很大的干擾成分所以在接收超聲波信號時要定義接收到的超聲波信號時間的上限和下限可以把200us作為下限300us作為上限這樣只要超聲波信號時間不低於或超過這個範圍都可以是合法的信號這樣就可以把很多干擾過濾掉但是這樣還是不夠的如果有的干擾延時時間也在這個合法範圍內怎麼辦這樣就會使我們的探測精度和穩定度下降所以我們需要一個限幅濾波算法把連續檢測的幾個數據進行限幅過濾如果我們使用限幅濾波算法就得考慮用多長時間發射與接收一次發射接收后得到的數據怎樣處理纔是最可靠的根據我個人的實驗証明每隔50ms發射接收一次接收到的數據和上一次的數據經過2.2ms的限幅濾波后得到數據很穩定每隔50ms發射接收一次這樣可以排除大量週期性的干擾使獲得干擾機會大大減小 2.2ms的限幅濾波一方面可以過濾掉大部分的隨即干擾信號另一方面可以保証汽車以10m/s的速度倒車也不會影響到接收信號時過濾掉正常信號。



倒車雷達IC開發方案-汽車電子語音IC-汽車電子單片機開發，掩膜MASK開發歡迎在線咨詢QQ





 李工