倒車?yán)走_(dá)研究綜述【文獻(xiàn)綜述】

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1、畢業(yè)論文文獻(xiàn)綜述電子信息工程倒車?yán)走_(dá)研究綜述1．引言汽車已經(jīng)成為我們生活中不可缺少的一部分，它在給人們帶來(lái)方便快捷的同時(shí)，也出現(xiàn)了很多問(wèn)題。越來(lái)越多的汽車使道路變得擁擠，原來(lái)不是問(wèn)題的倒車也逐漸變成了難題。盡管每輛車都有后視鏡，但不可避免地都存在一個(gè)后視盲區(qū)，倒車?yán)走_(dá)可以在一定程度上幫助駕駛員掃除視角死角，提高駕駛的安全性[1]。目前市面上的倒車?yán)走_(dá)大多采用超聲波測(cè)距原理,由安裝于車尾保險(xiǎn)杠上的發(fā)射接收一體化探頭發(fā)送超聲波并接收回波,計(jì)算車尾與障礙物之間的距離,再由顯示器顯示距離并發(fā)出聲音警示或只發(fā)出聲音警示,從而使駕駛員倒車時(shí)不至于撞上障礙物。為

2、此,設(shè)計(jì)一種較低成本、較高性能的倒車?yán)走_(dá)對(duì)國(guó)內(nèi)中低端汽車市場(chǎng)很有價(jià)值[2]。2.倒車?yán)走_(dá)簡(jiǎn)介倒車?yán)走_(dá)全稱“倒車防撞雷達(dá)”，又稱“泊車輔助裝置”，它是汽車泊車或者倒車時(shí)的安全輔助裝置。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。能以聲音或者更為直觀的顯示告知駕駛員周圍障礙物的情況。由顯示器顯示距離并發(fā)出其他警示信號(hào)，得到及時(shí)警示，駕駛員倒車時(shí)便可做到心中有“數(shù)”，使倒車變得更加輕松安全。過(guò)去，倒車?yán)走_(dá)產(chǎn)品只適合安裝在轎車上，并成為高檔轎車的標(biāo)準(zhǔn)配置?，F(xiàn)在新型的倒車?yán)走_(dá)在探頭方面有了很大的改進(jìn)，無(wú)論是旅行車、MPV、吉普車或已加裝

3、保險(xiǎn)杠的越野車等都有相應(yīng)的感應(yīng)器與之匹配，從而令倒車?yán)走_(dá)逐漸在其他車種上也得到普及?，F(xiàn)在市面上的倒車?yán)走_(dá)分別有2探頭、3探頭、4探頭、6探頭及8探頭，2－4探頭的倒車?yán)走_(dá)一般安裝在汽車的后保險(xiǎn)桿上面，6－8探頭的倒車?yán)走_(dá)一般安裝是前2后4，或前4后4。通常來(lái)說(shuō)，探頭的數(shù)量決定了倒車?yán)走_(dá)的探測(cè)覆蓋能力，能減少探測(cè)盲區(qū)。6個(gè)以上探頭的倒車?yán)走_(dá)在倒車時(shí)，可探測(cè)前左、右角[3]。3.倒車?yán)走_(dá)的探測(cè)原理倒車?yán)走_(dá)是根據(jù)蝙蝠在黑夜里高速飛行而不會(huì)與任何障礙物相撞的原理設(shè)計(jì)開(kāi)發(fā)的。測(cè)距是數(shù)據(jù)采集中首先要解決的一個(gè)問(wèn)題，測(cè)距有多種方式，比如激光測(cè)距、紅外測(cè)距、微波測(cè)

4、距和聲波測(cè)距等[4]。但人能聽(tīng)到的聲音頻率范圍僅僅是20Hz～20kHz，即為可聽(tīng)聲波，超出此頻率范圍的聲音，即20Hz以下的聲音稱為低頻聲波，20kHz以上的聲音稱為超聲波。超聲波在空氣中的傳播速度為340米/秒（因溫度高低會(huì)有波動(dòng)），因此，如果能測(cè)出超聲波在空氣中的傳播時(shí)間，就能算出其傳播的距離[5]。系統(tǒng)由微處理器（即單片機(jī)）控制，超聲波信號(hào)在空氣中傳播至障礙物后發(fā)生反射，反射的回波經(jīng)空氣傳播給超聲波接收換能器并轉(zhuǎn)換成電信號(hào)，經(jīng)濾波、放大、整形后，輸入到微處理器的外部中斷口產(chǎn)生中斷，計(jì)數(shù)器停止計(jì)數(shù)，此時(shí)計(jì)數(shù)器記得的脈沖數(shù)就是對(duì)應(yīng)的需要測(cè)量的時(shí)

5、間，通過(guò)相應(yīng)的公式即可求出距離[6]。市場(chǎng)上普遍使用的倒車?yán)走_(dá)是采用超聲波測(cè)距原理,超聲波測(cè)距原理一般采用渡越時(shí)間法，即:D=ct/2式中,D為待測(cè)距離，c為超聲波在空氣中的傳播速度,t為超聲波從發(fā)射到接收到回波的時(shí)間間隔,可由單片機(jī)計(jì)脈沖個(gè)數(shù)的方法實(shí)現(xiàn)。c可視為常數(shù)(通常取c=33114m/s),從而就可計(jì)算出超聲波探頭與障礙物的距離。通常在汽車后保險(xiǎn)杠上安裝4個(gè)或3個(gè)超聲波傳感器探頭(為發(fā)射接收一體化探頭),倒車時(shí)由控制電路輪流讓每個(gè)探頭發(fā)射一束超聲波脈沖串并判斷有沒(méi)有回波,有回波則計(jì)算距離,取與障礙物最短那個(gè)距離用于顯示和聲音警示?；趩纹瑱C(jī)

6、的倒車?yán)走_(dá)原理如圖1所示,單片機(jī)控制產(chǎn)生40kHz的脈沖串送到驅(qū)動(dòng)電路以驅(qū)動(dòng)超聲波探頭發(fā)送超聲波,回波信號(hào)經(jīng)接收電路、放大濾波整形電路后再送入單片機(jī),由單片機(jī)計(jì)算的數(shù)據(jù)用于顯示和聲音警示。系統(tǒng)使用倒車燈電源,經(jīng)電源變換電路為各部分提供電源。圖1基于單片機(jī)的倒車?yán)走_(dá)原理框圖4.倒車?yán)走_(dá)的開(kāi)發(fā)平臺(tái)一般的倒車?yán)走_(dá)系統(tǒng)由微處理器（單片機(jī)）控制，單片機(jī)因?qū)⑵渲饕M成部位集成在一個(gè)芯片上而得名。具體說(shuō)就是把中央處理器、隨機(jī)存儲(chǔ)器、只讀存儲(chǔ)器、中斷系統(tǒng)、定時(shí)器/計(jì)數(shù)器以及I/O(Input/Output)口電路等主要微型機(jī)部件，集成在一塊芯片上。雖然單片機(jī)只是一

7、個(gè)芯片，但從組成和功能上看，它已具有了計(jì)算機(jī)系統(tǒng)的屬性。單片機(jī)主要應(yīng)用于控制領(lǐng)域，用以實(shí)現(xiàn)各種測(cè)試和控制功能，為了強(qiáng)調(diào)其控制屬性，也可以把它稱為微處理器MCU（MicroControllerUnit）。概括的講：一塊芯片就成了一臺(tái)計(jì)算機(jī)。它的體積小、質(zhì)量輕、價(jià)格便宜、為學(xué)習(xí)和開(kāi)發(fā)應(yīng)用提供了便利的條件[11]。5.倒車?yán)走_(dá)的發(fā)展歷史經(jīng)過(guò)幾年的發(fā)展，倒車?yán)走_(dá)系統(tǒng)已經(jīng)過(guò)了數(shù)代的技術(shù)革新，不管從外觀結(jié)構(gòu)，還是從性價(jià)比上，這幾代產(chǎn)品都各有特點(diǎn)，目前使用較多的是數(shù)碼顯示、熒屏顯示和魔幻鏡倒車?yán)走_(dá)這3種。倒車?yán)走_(dá)真正開(kāi)始于轟鳴器，也就是第一代倒車?yán)走_(dá)。我想很多人

8、都不會(huì)忘記“倒車請(qǐng)注意！”這句話，因?yàn)楝F(xiàn)在多數(shù)普通汽車仍在使用它。第二代則是采用數(shù)碼波段顯示，可顯示后障礙物離車體距離的數(shù)