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《倒車雷達系統(tǒng)文獻綜述.doc》由會員上傳分享,免費在線閱讀,更多相關內容在行業(yè)資料-天天文庫。
1、文獻綜述:汽車倒車雷達系統(tǒng)的設計1前言自從1886年1月29日卡爾?本茨發(fā)明了人類第一輛汽車,至今世界汽車工業(yè)經過了近126年的發(fā)展,當代汽車已經非常成熟和普遍了。汽車已經滲透于國防建設、國民經濟以及人類生活的各個領域之中,成為人類生存必不可少的、最主要的交通工具,為人類生存和社會的發(fā)展與進步起到了至關重要的作用。當今,汽車已經成為人們生活中不可缺少的一部分,它給人們帶來方便快捷的同時,也出現(xiàn)了許多問題。如越來越多的汽車使道路上有效的使用空間越來越小,新手也越來越多,由此引起的剮蹭事件也越來越多,由此引起的糾紛也在不斷地增加。原來不是問題的
2、倒車也逐漸變成了問題。盡管每輛車都有后視鏡,但不可避免地都存在一個后視盲區(qū),倒車雷達則可以在一定程度上幫助駕駛員掃除視角死角和視線模糊的缺陷,提高駕駛的安全性,減少剮蹭事件。因此,提出了基于超聲波測距的汽車用倒車雷達的設計。2主題倒車雷達(CarReversingSystem)全稱“倒車防撞雷達”,又稱“泊車輔助裝置”,它是汽車泊車或者倒車時的安全輔助裝置。它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,解除駕駛員泊車、倒車和啟動車輛時因前后左右探視所引起的困擾,并幫助駕駛員克服視角死角和視線模糊的缺陷,提高駕駛的安全性。2.1倒車
3、雷達的發(fā)展倒車雷達的快速發(fā)展始于20世紀末21世紀初,經過幾年的時間,隨著技術發(fā)展和用戶需求的變化,倒車雷達在幾年的時間里大致經過了六代的演變。2.1.1歷史革沿第一代:倒車時通過喇叭提醒?!暗管囌堊⒁狻保∠氡夭簧偃诉€記得這種聲音,這就是倒車雷達的第一代產品,只要司機掛上倒檔,它就會響起,提醒周圍的人注意,不能算真正的倒車雷達,基本屬于淘汰產品。第二代:采用蜂鳴器不同聲音提示駕駛員。這是倒車雷達系統(tǒng)的真正開始。倒車時,如果車后1.8m~1.5m處有障礙物,蜂鳴器就會開始工作。蜂鳴聲越急,表示車輛離障礙物越近。但沒有語音提示,也沒有距離顯示,
4、雖然司機知道有障礙物,但不能確定障礙物離車有多遠,對駕駛員幫助不大。第三代:數(shù)碼波段顯示具體距離或者距離范圍。這代產品比第二代進步很多,可以顯示車后障礙物離車體的距離。如果是物體,在1.8m開始顯示;如果是人,在0.9m左右的距離開始顯示。第四代:液晶屏動態(tài)顯示。不用掛倒檔,只要發(fā)動汽車,顯示器上就會出現(xiàn)汽車圖案以及車輛周圍障礙物的距離,色彩清晰漂亮,外表美觀,可以直接粘貼在儀表盤上,安裝很方便。不過LCD外觀雖精巧,但靈敏度較高,抗干擾能力不強,所以誤報也較多。第五代:魔幻鏡倒車雷達。結合了前幾代產品的優(yōu)點,采用了最新仿生超聲雷達技術,配
5、以高速電腦控制,可全天候準確地測知2m以內的障礙物,并以不同等級的聲音提示和直觀的顯示提醒駕駛員。第六代:專為高檔轎車生產。第六代產品在第五代的基礎上新增了很多功能:外觀上看,比第五代產品更為精致典雅;功能上看,它除了具備第五代產品的所有功能之外,還整合了高檔轎車具備的影音系統(tǒng),可以在顯示器上觀看DVD影像。2.1.2發(fā)展現(xiàn)狀起初,倒車雷達只是寶馬、奔馳等高檔車型的專利,但是近幾年,一些新出廠的中低檔車型在配置中也增加了倒車雷達。新出廠的中高檔甚至部分低價位的經濟型轎車大都開始配置倒車雷達,但是,仍有許多中低檔車型出廠時沒有配置倒車雷達,而
6、且現(xiàn)行中低檔車型加裝倒車雷達的市場需求也越來越大,于是自行安裝倒車雷達就成了一項新興的車輛裝飾項目。目前,在一些經營汽車配件或裝飾美容的商家內,甚至汽車經銷商處都可安裝倒車雷達。2.1.3發(fā)展趨勢(1)由加裝向原裝發(fā)展。越來越多的汽車在出廠時配有倒車雷達。(2)原裝倒車雷達車型呈現(xiàn)高檔→中檔→低檔的發(fā)展態(tài)勢。(3)由主流4探頭向更多探頭發(fā)展。(4)功能更加強大,集成音響和音像播放功能。(5)設備趨于小型化、人性化、智能化。2.2主要技術距離是在不同的場合和控制中需要檢測的一個參數(shù)。所以,測距就成為數(shù)據采集中要解決的一個問題。盡管測距有多種方
7、式,比如激光測距、微波測距、紅外測距和聲波測距等。人能聽到的聲音頻率為20Hz~20kHz,即為可聽聲波,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。它是一種只有少數(shù)生物(如蝙蝠、海豚)才能感覺的機械波,它的波長短、繞射小、能定向傳播(它是以直線傳播的)。它的頻率越高,繞射能力越弱,但反射能力就越強。超聲波在空氣中的傳播速度為340米/秒(因溫度大小會有規(guī)律變化),因此,如果能測出超聲波在空氣中的傳播時間,就能算出其傳播的距離。超聲波測距是一種利用聲波特性、電子計數(shù)、光電開關相結合來實現(xiàn)非接觸式距
8、離測量的方法。它在很多距離探測應用中有很重要的用途,包括非損害測量、過程測量、機器人檢測和定位、以及流體液面高度測量等。所謂的時間測距法,即通過測定超聲波傳播的時間間隔來測出聲波