專利名稱：一種停車輔助系統(tǒng)抗干擾方法及其障礙探測法的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種汽車停車輔助系統(tǒng)的方法，更具體地說，涉及一種停車輔 助系統(tǒng)抗干擾方法及其障礙探測法。
背景技術(shù)：
停車輔助系統(tǒng)是利用超聲波原理檢測在汽車運動方向上有無障礙物以保 障停車安全的系統(tǒng)?，F(xiàn)有停車輔助系統(tǒng)可分為倒車輔助系統(tǒng)和停車輔助系統(tǒng)二 種，倒車輔助系統(tǒng)只在汽車后保險杠安裝超聲波傳感器檢測探頭，也叫倒車雷 達，常見的倒車雷達安裝二個、三個、四個或六個超聲波傳感器檢測探頭。停 車輔助系統(tǒng)在汽車后保險杠和前保險杠都安裝了超聲波傳感器檢測探頭，前面 保險杠一般也安裝有二個，三個，四個或六個超聲波傳感器檢測探頭。
停車輔助系統(tǒng)常用的工作原理是每個探頭輪流檢測，每個探頭發(fā)射數(shù)個 超聲波，然后等待接收其返回波。超聲波速度為C，采用渡越時間法，根據(jù)從 發(fā)射超聲波到接收到其返回波的時間t，可計算出當(dāng)前工作超聲波探頭到障礙
物的最近距離L《n/2。通過比較同一方向各個探頭檢測到的最近距離，可得
出同一個方向檢測到的最近障礙物的距離。根據(jù)這個最近距離，通過報警或顯 示設(shè)備提供給司機，避免撞車或其它事故，讓駕駛者更加安全地開車、倒車。 在理想情況下，現(xiàn)有的停車輔助系統(tǒng)可以在一定距離范圍里，比較準確、 及時地探測障礙物的距離。但在復(fù)雜汽車行駛環(huán)境下，現(xiàn)有的停車輔助系統(tǒng)經(jīng) 常會受到或大或小的干擾，如實際環(huán)境中會有一些比較強的機械振動，這些振
動會發(fā)射出與探頭頻率接近或一致的超聲波，如39K、 40K、 41K等等， 一旦 這些超聲波干擾信號進入電路，干擾的時間會達到或超過有效障礙物信號的檢 測強度，引起誤報。有的干擾連續(xù)多個檢測周期都穩(wěn)定存在，如周圍有電機、 風(fēng)槍或氣剎等系統(tǒng)運行時，在這種環(huán)境中，停車輔助系統(tǒng)啟動后，也會頻繁發(fā)出誤報警。
現(xiàn)有停車輔助系統(tǒng)的軟件算法，尚未很好地解決在上述環(huán)境下的抗干擾問 題。有的算法采用多次確認法解決抗干擾問題，但當(dāng)環(huán)境干擾持續(xù)時間超過停 車輔助系統(tǒng)的確認極限，仍然產(chǎn)生誤報；而且確認時間過長，會降低系統(tǒng)反應(yīng) 時間。有的算法采用檢査障礙物回波中是否存在很大寬度的波形，但是由于大 障礙物或多個距離相近的障礙物也會形成連續(xù)的寬波形，使停車輔助系統(tǒng)預(yù)置 的比較波型寬度設(shè)置變得極為困難，若波型寬度限定大一些，有些沖擊干擾就 無法消除；若波型寬度限定小一些，則停車輔助系統(tǒng)可能將有些大障礙物或多
障礙物誤當(dāng)作干擾，而不發(fā)出警告，導(dǎo)致碰撞危險。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明要解決的技術(shù)問題之一在于，提供一種停車輔助系統(tǒng)抗干擾方法， 解決環(huán)境干擾因素引起的誤報，提高停車輔助系統(tǒng)報警的準確性和安全性。
本發(fā)明要解決的技術(shù)問題之二在于，提供一種停車輔助系統(tǒng)障礙探測法， 使用上述抗干擾方法，解決環(huán)境干擾因素引起的誤報，提高停車輔助系統(tǒng)報警 的準確性和安全性。
本發(fā)明解決其技術(shù)問題之一所采用的技術(shù)方案是提供一種停車輔助系統(tǒng)
抗干擾方法，其特征在于，包括如下步驟
Al、開啟定時器；對該探頭不發(fā)射驅(qū)動脈沖，開啟其接受通道；
A2、當(dāng)探測用時超過預(yù)置的正常探測用時范圍，未接收到超過Tumit寬度
的回波信號時，屬干擾不強烈而結(jié)束該探頭的干擾檢測；當(dāng)探測用時未超過預(yù)
置的正常探測用時范圍，如接收到超過Tumit寬度的回波信號時，屬干擾足夠 強烈而結(jié)束該探頭的干擾檢測，如未接收到超過T,imit寬度的回波信號時，重
新判斷探測用時是否超過預(yù)置的正常探測用時范圍。
本發(fā)明解決其技術(shù)問題之二所采用的技術(shù)方案是:提供一種停車輔助系統(tǒng)
障礙探測法，包括如下步驟-.
51、 系統(tǒng)上電；
52、 系統(tǒng)使用到的N個探頭順序探測障礙距離；S3、本輪N個探頭探測工作完成后，比較出最近的障礙物距離，進行報 警并轉(zhuǎn)入步驟S2;
其特征在于，在所述步驟S2中，第I。號探頭的探測步驟如下
521、 對該探頭進行干擾檢測；
522、 當(dāng)未檢測到超過T^it寬度的回波信號時，將統(tǒng)計干擾持續(xù)時間清零
并使用該探頭進行連續(xù)多次障礙物距離檢測，當(dāng)滿足相鄰兩次檢測距離之差的
絕對值與該兩次探測的時間間隔Tintemal之比小于等于預(yù)設(shè)的最大障礙物速度 VmaJf，輸出該兩次探測的后一次探測距離值；
當(dāng)檢測到超過T^it寬度的回波信號時，增加統(tǒng)計干擾持續(xù)時間繼續(xù)干擾 檢測，并當(dāng)統(tǒng)計干擾持續(xù)時間不大于預(yù)設(shè)的干擾最大持續(xù)時間Tm^時，輸出 該探頭上次障礙物距離探測值，當(dāng)統(tǒng)計干擾持續(xù)時間大于預(yù)設(shè)的干擾最大持續(xù)
時間Tmax時，將該探頭上次障礙物距離探測值置無效，不輸出障礙物距離探 所述探頭千擾檢測按照如下方式進行
5211、 開啟定時器；對該探頭不發(fā)射驅(qū)動脈沖，開啟其接受通道；
5212、 當(dāng)探測用時超過預(yù)置的正常探測用時范圍，屬干擾不強烈而結(jié)束 該探頭的干擾檢測；當(dāng)探測用時未超過預(yù)置的正常探測用時范圍，如接收到超 過Tlimit寬度的回波信號時，屬干擾足夠強烈而結(jié)束該探頭的干擾檢測，如未 接收到超過T^it寬度的回波信號時，重新判斷探測用時是否超過預(yù)置的正常 探測用時范圍。
在本發(fā)明的停車輔助系統(tǒng)障礙探測法中，所述步驟S2中，在N個探頭順 序探測障礙距離前，包括對系統(tǒng)使用到的該N個探頭進行隨機排序。
在本發(fā)明的停車輔助系統(tǒng)障礙探測法中，所述步驟S1中，在系統(tǒng)上電后， 包括探頭自檢并提示自檢結(jié)果。
在本發(fā)明的停車輔助系統(tǒng)障礙探測法中，所述干擾最大持續(xù)時間Tmax預(yù) 設(shè)為1秒。
在本發(fā)明的停車輔助系統(tǒng)障礙探測法中，選擇所述干擾信號最大寬度Tlimit 為有效信號寬度的2倍。
6在本發(fā)明的停車輔助系統(tǒng)障礙探測法中，所述最大障礙物速度Vmax預(yù)設(shè) 為每小時IO公里。
實施本發(fā)明的停車輔助系統(tǒng)抗干擾方法及其障礙探測法，與現(xiàn)有技術(shù)比 較，其有益效果是
1、 通過探頭干擾檢測，更大限度地保障正常距離檢測，排除環(huán)境噪聲對 實際障礙物判斷的影響；通過多次抽樣檢測確認干擾以及限幅濾波 法，在一定靈敏度的前提下，使報警輸出更加穩(wěn)定準確；
2、 本方法可以利用現(xiàn)有停車輔助系統(tǒng)的電路，硬件一般無須改動，便于
應(yīng)用和推廣。


下面將結(jié)合附圖及實施例對本發(fā)明作進一步說明，附圖中 圖1是本發(fā)明停車輔助系統(tǒng)障礙探測法的基本運行流程圖。
圖2是本發(fā)明停車輔助系統(tǒng)障礙探測法中，每輪循環(huán)里一個探頭工作的流程圖。
圖3是本發(fā)明停車輔助系統(tǒng)障礙探測法中探頭干擾檢測流程圖。
具體實施例方式
如圖3所示，本發(fā)明的停車輔助系統(tǒng)抗干擾方法包括如下步驟
a、 開啟定時器；對該探頭不發(fā)射驅(qū)動脈沖，開后其接受通道；
b、 當(dāng)探測用時超過預(yù)置的正常探測用時范圍，未接收到超過T,t寬度的 回波信號時，屬干擾不強烈而結(jié)束該探頭的干擾檢測；當(dāng)探測用時未超過預(yù)置 的正常探測用時范圍，如接收到超過T^it寬度的回波信號時，屬干擾足夠強 烈而結(jié)束該探頭的干擾檢測，如未接收到超過Tiimit寬度的回波信號時，重新 判斷探測用時是否超過預(yù)置的正常探測用時范圍。
正常探測用時按照現(xiàn)有方法確定，即根據(jù)系統(tǒng)的硬件參數(shù)和預(yù)計要探測的 距離范圍(如2米、1.5米等)來確定。
在具體使用本發(fā)明方法加強停車輔助系統(tǒng)抗干擾性能時，可以根據(jù)實際情況來調(diào)整干擾最大持續(xù)時間T^x和回波通道上干擾信號最大寬度T^t這兩個 參數(shù)。
一般干擾最大持續(xù)時間T^x可以選擇為1秒，如果系統(tǒng)的探測距離越 遠，意味著每個探頭單次工作時間越長，那么千擾最大持續(xù)時間T^x可以調(diào) 大一些?；夭ㄍǖ郎细蓴_信號最大寬度Tnmit可以根據(jù)具體電路的放大倍數(shù)， 選擇為有效信號寬度的2倍，如判斷有效信號需要大于150微秒時，T^t可以
選300微秒。 一般而言，T"mit越大，T,則相應(yīng)調(diào)小一些。
如圖l所示，本發(fā)明的停車輔助系統(tǒng)障礙探測法包括如下步驟 第一，將系統(tǒng)上電，各探頭進行自檢并通過蜂鳴器(或其他方式)提示自 檢結(jié)果(在其他實施例中，可以不進行探頭自檢，也可以實現(xiàn)本發(fā)明目的)；
第二，對系統(tǒng)使用到的N個探頭進行隨機排序，并按照該隨機序列進行 一輪檢測(在其他實施例中，可以不進行N個探頭的隨機排序，而安裝系統(tǒng) 默認的N個探頭的次序進行第三步的探測，也可以實現(xiàn)本發(fā)明目的)；
第三，上述N個探頭按隨機序列順序探測障礙距離；
第四，在本輪的N個探頭探測工作完成后，比較出最近的障礙物距離，
進行報警并轉(zhuǎn)入第二步驟。
如圖2所示，在第三步驟中，第In號探頭的探測步驟如下(n的取值范圍 為1至N):
A、 對該探頭進行干擾檢測；
B、 當(dāng)未檢測到超過T^it寬度的回波信號(即噪音干擾不強烈)時，將統(tǒng)
計干擾持續(xù)時間清零，然后使用該探頭進行連續(xù)多次障礙物距離檢測，對相鄰
兩次距離使用限幅濾波法|Dl-D2|/Tintemal<=Vmax，如果符合條件則輸出D2， 否則障礙物距離無效。其中Dl， D2為連續(xù)兩次探測的障礙物距離結(jié)果，Tintemal 為連續(xù)兩次探測的時間間隔，Vmax為障礙物速度上限，如10km/h。
當(dāng)檢測到超過Tlimit寬度的回波信號(即噪音干擾強烈)時，增加統(tǒng)計干 擾持續(xù)時間繼續(xù)干擾檢測，并當(dāng)統(tǒng)計干擾持續(xù)時間不大于預(yù)設(shè)的干擾最大持續(xù)
時間Tm^時，輸出該探頭上次障礙物距離探測值Dn，當(dāng)統(tǒng)計干擾持續(xù)時間大 于預(yù)設(shè)的干擾最大持續(xù)時間Tm^時，將該探頭上次障礙物距離探測值Dn置無 效，不輸出障礙物距離探測值。上述步驟A中的探頭干擾檢測，按照上述本發(fā)明的停車輔助系統(tǒng)抗干擾 方法進行(如圖3所示)。
權(quán)利要求
1、一種停車輔助系統(tǒng)抗干擾方法，其特征在于，包括如下步驟A1、開啟定時器；對該探頭不發(fā)射驅(qū)動脈沖，開啟其接受通道；A2、當(dāng)探測用時超過預(yù)置的正常探測用時范圍，未接收到超過Tlimit寬度的回波信號時，屬干擾不強烈而結(jié)束該探頭的干擾檢測；當(dāng)探測用時未超過預(yù)置的正常探測用時范圍，如接收到超過Tlimit寬度的回波信號時，屬干擾足夠強烈而結(jié)束該探頭的干擾檢測，如未接收到超過Tlimit寬度的回波信號時，重新判斷探測用時是否超過預(yù)置的正常探測用時范圍。
2、 一種停車輔助系統(tǒng)障礙探測法，包括如下步驟51、 系統(tǒng)上電；52、 系統(tǒng)使用到的N個探頭順序探測障礙距離；53、 本輪N個探頭探測工作完成后，比較出最近的障礙物距離，進行報 警并轉(zhuǎn)入步驟S2;其特征在于，在所述步驟S2中，第I。號探頭的探測步驟如下521、 對該探頭進行干擾檢測；522、 當(dāng)未檢測到超過Tumit寬度的回波信號時，將統(tǒng)計干擾持續(xù)時間清零并使用該探頭進行連續(xù)多次障礙物距離檢測，當(dāng)滿足相鄰兩次檢測距離之差的絕對值與該兩次探測的時間間隔Tintemal之比小于等于預(yù)設(shè)的最大障礙物速度 V,時，輸出該兩次探測的后一次探測距離值；當(dāng)檢測到超過T,imit寬度的回波信號時，增加統(tǒng)計干擾持續(xù)時間繼續(xù)干擾 檢測，并當(dāng)統(tǒng)計干擾持續(xù)時間不大于預(yù)設(shè)的干擾最大持續(xù)時間Tm^時，輸出該探頭上次障礙物距離探測值，當(dāng)統(tǒng)計干擾持續(xù)時間大于預(yù)設(shè)的干擾最大持續(xù)時間Tmax時，將該探頭上次障礙物距離探測值置無效，不輸出障礙物距離探 所述探頭干擾檢測按照如下方式進行-5211、 開啟定時器；對該探頭不發(fā)射驅(qū)動脈沖，開啟其接受通道；5212、 當(dāng)探測用時超過預(yù)置的正常探測用時范圍，屬干擾不強烈而結(jié)束 該探頭的干擾檢測；當(dāng)探測用時未超過預(yù)置的正常探測用時范圍，如接收到超過T^t寬度的回波信號時，屬干擾足夠強烈而結(jié)束該探頭的干擾檢測，如未 接收到超過Tlimit寬度的回波信號時，重新判斷探測用時是否超過預(yù)置的正常探測用時范圍。
3、 如權(quán)利要求2所述的停車輔助系統(tǒng)障礙探測法，其特征在于所述步 驟S2中，在N個探頭順序探測障礙距離前，包括對系統(tǒng)使用到的該N個探頭 進行隨機排序。
4、 如權(quán)利要求2所述的停車輔助系統(tǒng)障礙探測法，其特征在于所述步 驟S1中，在系統(tǒng)上電后，包括探頭自檢并提示自檢結(jié)果。
5、 如權(quán)利要求2至4之一所述的停車輔助系統(tǒng)障礙探測法，其特征在于所述干擾最大持續(xù)時間Irn^預(yù)設(shè)為1秒。
6、 如權(quán)利要求2至4之一所述的停車輔助系統(tǒng)障礙探測法，其特征在于 選擇所述干擾信號最大寬度T^t為有效信號寬度的2倍。
7、 如權(quán)利要求2至4之一所述的停車輔助系統(tǒng)障礙探測法，其特征在于所述最大障礙物速度Vmax預(yù)設(shè)為每小時10公里。
全文摘要
一種停車輔助系統(tǒng)抗干擾方法及其障礙探測法，抗干擾方法包括定時接收干擾回波是否有回波及回波是否強烈；障礙探測法包括將系統(tǒng)上電，系統(tǒng)使用的N個探頭順序探測障礙距離；在本輪N個探頭探測工作完成后比較出最近的障礙物距離，進行報警并轉(zhuǎn)入隨機排序步驟；各探頭使用上述抗干擾方法作干擾檢測并采用限幅濾波法輸出障礙物距離探測值。本發(fā)明通過探頭干擾檢測，更大限度地保障正常距離檢測，排除環(huán)境噪聲對實際障礙物判斷的影響；通過多次抽樣檢測確認干擾及限幅濾波法，在一定靈敏度的前提下，使報警輸出更加穩(wěn)定準確；本方法可以利用現(xiàn)有停車輔助系統(tǒng)的電路，硬件一般無須改動，便于應(yīng)用和推廣。
文檔編號G01S15/08GK101464519SQ200910104909
公開日2009年6月24日 申請日期2009年1月6日 優(yōu)先權(quán)日2009年1月6日
發(fā)明者孫仁富, 偉 張 申請人:深圳市航盛電子股份有限公司