專利名稱:可延長(zhǎng)雷達(dá)距離探測(cè)裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實(shí)用新型涉及一種泊車?yán)走_(dá)裝置,具體的說(shuō)是一種可方便駕駛者停車時(shí)精確判斷障礙物方位的可延長(zhǎng)雷達(dá)距離探測(cè)裝置。
背景技術(shù):
隨著汽車的日漸增多和停車位日趨緊張,泊車成為很多駕駛員頭痛的問(wèn)題,這時(shí) 倒車?yán)走_(dá)就成了駕駛員的得力助手。倒車?yán)走_(dá),又稱泊車輔助系統(tǒng),或倒車電腦警示系統(tǒng)。通常,倒車?yán)走_(dá)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。系統(tǒng)采用超聲波測(cè)距原理,在控制器的控制下,由傳感器發(fā)射超聲波信號(hào),當(dāng)遇到障礙物時(shí),產(chǎn)生回波信號(hào),傳感器接收到回波信號(hào)后經(jīng)控制器進(jìn)行數(shù)據(jù)處理、判斷出障礙物的位置,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,從而使駕駛者倒車時(shí)做到心中有“數(shù)”,使倒車變得更輕松。一般雷達(dá)的探測(cè)范圍在0. 35 I. 5m,好的產(chǎn)品能達(dá)到0. 3 5. 0m。范圍寬的倒車?yán)走_(dá)倒車時(shí)能提前測(cè)到目標(biāo),但是通常超聲波傳感器在30cm以內(nèi)測(cè)量誤差很大,會(huì)使系統(tǒng)的穩(wěn)定性下降。
發(fā)明內(nèi)容為解決上述現(xiàn)有雷達(dá)探測(cè)距離的局限性的問(wèn)題,本實(shí)用新型提供了一種具有補(bǔ)償超聲波傳感器量程功能,加大測(cè)量范圍的可延長(zhǎng)雷達(dá)距離探測(cè)裝置。本實(shí)用新型的目的是這樣實(shí)現(xiàn)的,該裝置包括車前雷達(dá)組、車前雷達(dá)控制器、倒車?yán)走_(dá)組、倒車?yán)走_(dá)控制器、人機(jī)交互界面裝置、微處理器、輪速傳感器,所述的車前雷達(dá)組連接車前雷達(dá)控制器,倒車?yán)走_(dá)組連接倒車?yán)走_(dá)控制器,所述的車前雷達(dá)控制器、倒車?yán)走_(dá)控制器、人機(jī)交互界面裝置和輪速傳感器與微處理器連接。所述的人機(jī)交互界面裝置上設(shè)置有雷達(dá)探測(cè)啟動(dòng)按鈕和人機(jī)界面液晶顯示屏。本實(shí)用新型具有以下優(yōu)點(diǎn)和積極效果I、本實(shí)用新型結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單合理,操作和使用方便,能最大限度降低對(duì)停車位長(zhǎng)度的要求,解決停車難的問(wèn)題。2、本實(shí)用新型提供了一種雷達(dá)距離的探測(cè)技術(shù),當(dāng)超出雷達(dá)最小量程時(shí),通過(guò)采集的汽車輪速信號(hào)進(jìn)而推斷出車輛距障礙物的距離,通過(guò)人機(jī)界面以圖像的方式顯示并以聲音的方式發(fā)出警報(bào),使駕駛員能準(zhǔn)確判斷出車輛位置,防止發(fā)生碰撞事故,尤其在汽車保有量日益增多,停車位日益緊張的時(shí)代。3、本實(shí)用新型在不改變?cè)瓉?lái)雷達(dá)的硬件構(gòu)架下,通過(guò)外圍電路程序的設(shè)計(jì),增加雷達(dá)的固有量程,擴(kuò)大測(cè)量范圍,使停車更為方便。
圖I是本實(shí)用新型整體結(jié)構(gòu)示意圖。[0012]圖2是本實(shí)用新型人機(jī)交互界面裝置結(jié)構(gòu)示意圖。圖3是本實(shí)用新型用于汽車上的使用狀態(tài)參考圖。圖4是本實(shí)用新型微處理器及人機(jī)交互界面裝置電路縮略框圖。圖5是本實(shí)用新型探測(cè)方法的流程圖。
具體實(shí)施方式
由附圖I所示該裝置包括車前雷達(dá)組I、車前雷達(dá)控制器2、倒車?yán)走_(dá)組3、倒車?yán)走_(dá)控制器4、人機(jī)交互界面裝置5、微處理器6、輪速傳感器7,所述的車前雷達(dá)組I連接車前雷達(dá)控制器2,倒車?yán)走_(dá)組3連接倒車?yán)走_(dá)控制器4,所述的車前雷達(dá)控制器2、倒車?yán)走_(dá)控制器4、人機(jī)交互界面裝置5和輪速傳感器7與微處理器6連接。由附圖2所示所述的人機(jī)交互界面裝置5上設(shè)置有雷達(dá)探測(cè)啟動(dòng)按鈕8和人機(jī) 界面液晶顯示屏9。所述的車前雷達(dá)組I和倒車?yán)走_(dá)組3是由多個(gè)超聲波傳感器構(gòu)成,其輸入端分別連接至車前雷達(dá)控制器2和倒車?yán)走_(dá)控制器4的外接端口,處理接收到的超聲波信號(hào),并以RS232信號(hào)的方式與微處理器6進(jìn)行通信,人機(jī)交互界面裝置5作為顯示及報(bào)警單元與微處理器6通過(guò)CAN總線連接,微處理器6采集超聲波傳感器信號(hào),以數(shù)字的方式顯示當(dāng)前車輛距障礙物的距離,同時(shí)計(jì)算輪速脈沖個(gè)數(shù),推斷出車行駛的距離,當(dāng)超出超聲波傳感器的最小量程時(shí),障礙物進(jìn)入警示范圍內(nèi),當(dāng)障礙物距離過(guò)近,超出預(yù)設(shè)值時(shí),由微處理器觸動(dòng)報(bào)警電路產(chǎn)生報(bào)警聲,以聲音的方式發(fā)出警報(bào),提醒駕駛員。同時(shí)通過(guò)顯示單元同步顯示障礙物的實(shí)際距離,當(dāng)相距障礙物的距離過(guò)小時(shí),實(shí)際距離運(yùn)算如下①、車輛接近障礙物一側(cè)的實(shí)際距離實(shí)際距離=超聲波傳感器臨界值-行駛的輪速脈沖個(gè)數(shù)*距離/脈沖②、車輛遠(yuǎn)離障礙物一側(cè)的實(shí)際距離實(shí)際距離=運(yùn)算當(dāng)前值+行駛的輪速脈沖個(gè)數(shù)*距離/脈沖本實(shí)用新型輪速脈沖個(gè)數(shù)計(jì)算方法,參照?qǐng)D4可知在車輪中軸有一齒輪,該齒輪共含有40個(gè)鋸齒,若車輪半徑為R,則車輛中軸轉(zhuǎn)動(dòng)一個(gè)鋸齒所行駛的距離D為距離D = 2* JI *R/40當(dāng)車輛轉(zhuǎn)動(dòng)一個(gè)鋸齒距離D時(shí),傳感器接收并發(fā)送出相應(yīng)的電壓信號(hào),信號(hào)直接接入微處理器I的外接端口,通過(guò)輪速信號(hào)調(diào)理單元,將相應(yīng)的模擬信號(hào)轉(zhuǎn)換成脈沖信號(hào)。微處理器I通過(guò)計(jì)算脈沖信號(hào)個(gè)數(shù)就可計(jì)算出車輛行駛的距離。另一種計(jì)算車輛行駛距離的方法是,將微處理器I的CAN總線端口與車輛自身ABS的CAN總線接口相連接,采集車速信號(hào),由當(dāng)前車速及該車速的時(shí)間,推斷出車輛的行駛距離。請(qǐng)參照?qǐng)D5所示,本發(fā)明的雷達(dá)距離的探測(cè)方法的具體流程如下當(dāng)雷達(dá)探測(cè)啟動(dòng)按鈕8按下時(shí),雷達(dá)及外圍電路開始供電,微處理器I采集雷達(dá)及輪速信號(hào)信息,由雷達(dá)返回值的校驗(yàn)位判斷距離信號(hào)準(zhǔn)確與否。當(dāng)車輛與障礙物逐漸接近超出雷達(dá)量程時(shí),根據(jù)采集的輪速信號(hào)信息推測(cè)車輛行駛位移,進(jìn)而推算出車輛距障礙物距離,具體運(yùn)算公式如下[0030]車輛接近障礙物一側(cè)的實(shí)際距離A :實(shí)際距離=超聲波傳感器臨界值-行駛的輪速脈沖個(gè)數(shù)*距離/脈沖車輛遠(yuǎn)離障礙物一側(cè)的實(shí)際距離B :實(shí)際距離=運(yùn)算當(dāng)前值+行駛的輪速脈沖個(gè)數(shù)*距離/脈沖以一次右側(cè)側(cè)位泊車為例,詳細(xì)介紹雷達(dá)距離的探測(cè)方法及裝置。假設(shè)場(chǎng)景為連續(xù)三個(gè)停車位中只有中間一個(gè)停車位閑置,進(jìn)行側(cè)位泊車。泊車共分兩種情況一種停車位足夠大,直接泊入停車位;另一種行駛經(jīng)過(guò)停車位,校驗(yàn)停車位長(zhǎng)度,然后泊入停車位。第一種情況下,當(dāng)車輛傾斜進(jìn)入車位后,人機(jī)界面顯示當(dāng)前車輛距前后車輛位移, 車前雷達(dá)有效)并超出雷達(dá)最小量程時(shí),人機(jī)交面顯示的距離信息為公式A的計(jì)算結(jié)果。為調(diào)整車身姿態(tài),掛入倒檔,當(dāng)?shù)管嚴(yán)走_(dá)組3逐漸靠近后車(此時(shí)車前雷達(dá)有效)并超出雷達(dá)最小量程時(shí),人機(jī)界面顯示的倒車距離信息為公式A的計(jì)算結(jié)果。起初該車輛與前車距離過(guò)近,人機(jī)界面顯示的車前雷達(dá)實(shí)際距離為公式B的計(jì)算結(jié)果,直至車距大于雷達(dá)最小量程,人機(jī)界面顯示雷達(dá)探測(cè)距離。于是可以得出以下結(jié)論,泊車進(jìn)行中,當(dāng)檔位信號(hào)發(fā)生變化(檢測(cè)倒檔信號(hào))時(shí),人機(jī)界面顯示距離在計(jì)算公式A與B之間進(jìn)行切換。由上述說(shuō)明可知,本實(shí)用新型在不改變?cè)瓉?lái)雷達(dá)的硬件構(gòu)架下,通過(guò)外圍電路程序的設(shè)計(jì),增加雷達(dá)的固有量程,擴(kuò)大測(cè)量范圍,使停車更為方便。
權(quán)利要求1.一種可延長(zhǎng)雷達(dá)距離探測(cè)裝置,其特征在于該裝置包括車前雷達(dá)組(I)、車前雷達(dá)控制器(2)、倒車?yán)走_(dá)組(3)、倒車?yán)走_(dá)控制器(4)、人機(jī)交互界面裝置(5)、微處理器(6)、輪速傳感器(7),所述的車前雷達(dá)組(I)連接車前雷達(dá)控制器(2),倒車?yán)走_(dá)組(3)連接倒車?yán)走_(dá)控制器(4),所述的車前雷達(dá)控制器(2)、倒車?yán)走_(dá)控制器(4)、人機(jī)交互界面裝置(5)和輪速傳感器(7)與微處理器(6)連接。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的一種可延長(zhǎng)雷達(dá)距離探測(cè)裝置,其特征在于所述的人機(jī)交互界面裝置(5)上設(shè)置有雷達(dá)探測(cè)啟動(dòng)按鈕(8)和人機(jī)界面液晶顯示屏(9)。
專利摘要本實(shí)用新型涉及一種泊車?yán)走_(dá)裝置,具體的說(shuō)是一種可方便駕駛者停車時(shí)精確判斷障礙物方位的可延長(zhǎng)雷達(dá)距離探測(cè)裝置。該裝置包括車前雷達(dá)組、車前雷達(dá)控制器、倒車?yán)走_(dá)組、倒車?yán)走_(dá)控制器、人機(jī)交互界面裝置、微處理器、輪速傳感器,所述的車前雷達(dá)組連接車前雷達(dá)控制器,倒車?yán)走_(dá)組連接倒車?yán)走_(dá)控制器,所述的車前雷達(dá)控制器、倒車?yán)走_(dá)控制器、人機(jī)交互界面裝置和輪速傳感器與微處理器連接。本實(shí)用新型結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單合理,操作和使用方便,具有補(bǔ)償超聲波傳感器量程功能,能最大限度降低對(duì)停車位長(zhǎng)度的要求,解決停車難的問(wèn)題。
文檔編號(hào)G01S15/08GK202471964SQ20122008009
公開日2012年10月3日 申請(qǐng)日期2012年3月6日 優(yōu)先權(quán)日2012年3月6日
發(fā)明者劉文文, 呂濟(jì)明, 李雪峰 申請(qǐng)人:長(zhǎng)春孔輝汽車科技有限公司