多功能可视倒车系统装置的制作方法

专利名称：多功能可视倒车系统装置的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种机动车的倒车系统装置，更具体地说是一种具有移动电 视接收和免提电话及蓝牙耳机的多功能可视倒车系统装置。
背景技术：
目前，机动车的倒车技术已出现两种新技术，即超声波测距和后视摄像。 倒车雷达和后视摄像各有利弊，前者具有确切判断距离的优点，但对车后方的 水沟、山崖、凸出的钢筋等，超声波无法感应，这也是倒车安全上的死角；后 者图像直观真实，但无法获得精确的距离。如何把两者的优点结合起来，消除 两者的缺点是可视倒车雷达解决的重点难题。
另外我国2006年8月1日开始实施的是移动电视DMB-TH标准，目前车 载移动电视市场还主要集中于公交车、出租车领域。随着我国汽车消费的快速 增长，以及私家车用影音产品的需求，将为车载电视带来一个可观的发展市场。
为了行车安全，让广大司机朋友在开车的时候也能轻松听电话,车载蓝牙免 提电话系统方案就可以解决这一问题。但问题也就随之产生，如果车中坐着其 他人，有些时候不希望电话内容让旁边的人听到，用免提接电话的确不是很方 便。
目前已经由可视倒车雷达，移动电视，车载免提电话等产品，但是没有将 这些很好整合到一起的相关产品。可视雷达往往只有当倒车时候才用到，造成资源的浪费。移动电视播放，车载免提等功能有的是由独立的产品完成，也有
利用车载DVD等音响设备辅助完成的，因安装麻烦，占用空间，价钱很高，现 在很多低档汽车并没有配备相关产品。而我们的产品是有机的将这些功能整合 到一个汽车后视镜上，几乎只需要连接几根线就可以安装，无需车载音响等辅 助设备，节省了有限的汽车空间，节约成本，方便实用，经济实惠，并且能很 好的完成以上功能。

实用新型内容
本实用新型的目的在于为克服现有技术的不足而提供一种带有移动电视接 收和蓝牙免提等多功能的可视倒车系统装置。
本实用新型的技术内容为 一种多功能可视倒车系统装置，其特征包括壳体、 设于壳体内的中央处理单元、设于壳体内的移动电视接收单元、设于壳体内的 超声波处理模块、设于壳体上的显示屏、设于壳体外的键盘、设于壳体外的天 线，及设于机动车尾部的传感器单元；所述的中央处理单元与超声波处理模块、 移动电视接收单元、摄像头和显示屏联接；所述的传感器单元包括设于机动车 尾部的摄像头和超声波探头；所述的中央处理单元包括微控制器、显示驱动模 块、音频编译码器和音频放大器；音频放大器联接有扬声器和话筒；所述的移 动电视接收单元包括高频头、转换器、解码器、TS流接口和多媒体处理模块， 所述的高频头与天线联接，所述的多媒体处理模块与中央处理单元联接。
本实用新型的进一步技术内容为所述的中央处理单元还设有蓝牙通讯模 块，所述的蓝牙通讯模块与微控制器联接；还设有一蓝牙耳机，所述的壳体上 设有蓝牙耳机座；蓝牙耳机座上设有一与中央处理单元联接的开关；当蓝牙耳机置于蓝牙耳机座上时，开关保持闭合状态，蓝牙通讯模块与微控制器发生数据流交换，且通过音频放大器，输入和/或输出语音信息；当蓝牙耳机末置于蓝牙耳机座上时，开关处于断开状态，蓝牙通讯模块与微控制器发生数据流交换，且再次通过蓝牙通讯模块与蓝牙耳机输入和/或输出语音信息。
本实用新型的进一步技术内容为所述的微控制器还联接有一倒车灯电源信
号端，当有倒车灯电源信号输入时，微控制器采集传感器单元的传感信息并将
其处理后输出至显示驱动模块，通过显示屏显示出来；当无倒车灯电源信号输入时，微控制器采集多媒体处理模块的视频信号，并通过显示屏显示出来；当蓝牙通讯模块有来电信号传递至微控制器时，微控制器关闭移动电视接收单元的信息处理，而和蓝牙通讯模块进行数据流交换，微控制器通过音频放大器输入和/或输出语音信息。
本实用新型的进一步技术内容为所述的键盘包括调频选择键、开关键、模式键、播放键、音量键和通话键。
本实用新型的进一步技术内容为所述的壳体为一车内后视镜，所述的后视镜包括后视镜本体和镜部，所述的后视镜本体内设有前述的中央处理单元、移动电视接收单元和超声波处理模块，镜部于中间设有一透明部，透明部内侧设有前述的显示屏；所述的后视镜本体的前面设有前述的调频选择键、开关键、模式键、播放键、音量键和通话键。
本实用新型的进一步技术内容为所述的后视镜本体于外壳上设有前述的蓝牙耳机座，所述的蓝牙耳机座设有前述的开关。
本实用新型的进一步技术内容为t所述的后视镜本体于外壳的后端设有电源输入口、倒车灯电源信号端输入口、摄像头数据线输入口和超声波信号输入口。本实用新型与现有技术相比的有益效果是:本实用新型运用了最新的超声波 测距技术和视频显示技术，实现了倒车测距和图像监视功能的组合，能实现为 使用者提供准确又安全的倒车控制方案，同时在可视雷达倒车的基础上增加了 移动电视接收单元，实现了移动电视的接收功能。并且应用蓝牙技术实现电话 免提功能，又可将整个系统装置与车内后视镜结合为一体。具有安装方便，经 济实用，安全可靠，节省空间等特点。
以下结合附图和具体实施例对本实用新型作进一步描述。


图1为本实用新型多功能可视倒车系统装置具体实施例的方框原理图2为本实用新型具体实施例之中央处理单元的方框原理图3为本实用新型多功能可视倒车系统装置具体实施例的外壳平面示意图。
具体实施方式
为了更充分理解本实用新型的技术内容，下面结合具体实施例对本实用新型 的技术方案进一步介绍和说明。
如图1和图2所示，本实用新型一种多功能可视倒车系统装置，包括壳体l、设 于壳体1内的中央处理单元2、设于壳体l内的移动电视接收单元3、设于壳体 1内的超声波处理模块4、设于壳体1上的显示屏5、设于壳体1外的键盘6(输 入按钮)、设于壳体1外的天线8，及设于机动车尾部的传感器单元7;中央处 理单元2与超声波处理模块4、移动电视接收单元3、摄像头72和显示屏5联 接；传感器单元7包括设于机动车尾部的摄像头72和超声波探头71。中央g理
7单元2包括微控制器21、显示驱动模块22、音频编译码器23和音频放大器24; 音频放大器24联接有扬声器29和话筒28。移动电视接收单元3包括高频头31、 转换器32、解码器33、 TS流接口 34和多媒体处理模块30，高频头31与天线8 联接，多媒体处理模块30与中央处理单元2联接。中央处理单元2还设有蓝牙 通讯模块25，蓝牙通讯模块25与微控制器21联接；还设有一蓝牙耳机92，壳 体1上设有蓝牙耳机座91;蓝牙耳机座91上设有一与中央处理单元2联接的开 关93 (图3所示)；当蓝牙耳机92置于蓝牙耳机座91上时，开关93保持闭合 状态，蓝牙通讯模块25与微控制器21发生数据流交换，且通过音频放大器24， 输入和/或输出语音信息；当蓝牙耳机92末置于蓝牙耳机座91上时，开关93 处于断开状态，蓝牙通讯模块25与微控制器21发生数据流交换，且再次通过 蓝牙通讯模块25与蓝牙耳机92输入和/或输出语音信息。以此实现免提接听与 耳机接听之间的切换。微控制器21还联接有一倒车灯电源信号端26，当有倒车 灯电源信号输入时(机动车倒车时，车后的倒车灯会亮)，微控制器21采集传感 器单元7的传感信息并将其处理后输出至显示驱动模块22，通过显示屏5显示 出来；当无倒车灯电源信号输入时，微控制器21接收多媒体处理模块30的视 频信号，并通过显示屏5显示出来；当蓝牙通讯模块25有来电信号传递至微控 制器21时，微控制器21关闭移动电视接收单元3的信息处理，而和蓝牙通讯 模块25进行数据流交换，微控制器21通过音频放大器24输入和/或输出语音 信息。设于壳体1上的键盘6包括CH-和CH+调频选择键、POWER开关键、MODE 模式键、PLAY播放键、VOL音量键和PHONE通话键，在壳体1的一侧还设有显 示灯273 (有三个，红色、黄色和绿色)。如图3所示，本实用新型系统装置的 壳体1即为一车内后视镜，后视镜包括后视镜本体1A和镜部1B，后视镜本体内设有前述的中央处理单元2、移动电视接收单元3和超声波处理模块4，镜部IB 于中间设有一透明部1C，透明部1C内侧设有前述的显示屏5;后视镜本体1A 的前面设有前述的键盘6 (包括CH-和CH+调频选择键、POWER开关键、MODE模 式键、PLAY播放键、VOL音量键和PHONE通话键)。后视镜本体1A于外壳的一 侧设有前述的蓝牙耳机座91，蓝牙耳机座91设有前述的开关93。后视镜本体 1A于外壳的后端设有电源输入口、倒车灯电源信号端输入口、摄像头数据线输 入口和超声波信号输入口 (图中未示出)。
作为本实用新型的进一步创新，可以在壳体设有与微控制器或多媒体处理 模块联接的USB接口 271和SD接口 272，以进一步拓展本实用新型的功能，可 利用移动存储器，使用者可以根据需要播放其它视频文件，而不仅仅是电视节 目。
下面针对具体使用过程中的一些操作性问题进行说明
整个系统安装在后视镜机壳上。汽车电瓶电源线12V和汽车的GND地线经 电源接线给系统供电。摄像头拍摄车后景象。雷达探头(超声波)测量距离， 由中央处理单元完成超声波和图像处理，景象由显示屏(TFT-LCD)显示，声 音由喇叭发出，喇叭安装在后视镜后面，可设有一个(设在中间)或者二个(一 边一个)。雷达传感线组之中有一根线连接到汽车倒后灯电源线上，当倒车时该 信号线是高电平，系统自动进入倒车模式。移动电视信号由天线接收，经后视 镜上集成的接收模块处理后由显示屏(TFT-LCD)显示。还可以由USB接口或 SD卡接口外接U盘或SD卡，在显示屏上播放视频文件节目。由后视镜上集成的 蓝牙模块实现车载免提功能，由麦克风接收通话信息，声音由喇扒发出。当通话需要保密时候，可将蓝牙耳机从后视镜上取下，由免提模块自动断电，语音 系统转移到蓝牙耳机，将蓝牙耳机放回底座则恢复到免提功能，蓝牙耳机也可 单独使用。
操作盘如有7个按键。包括CH+， CH-, PLAY, POWER, MODE, VOL和PHONE。三 个显示灯，分别为红色，黄色和绿色。
POWER为电源开关按键。当按下POWER按键时，整个系统开始工作，红色指 示灯点亮，车载免提系统启动，绿色指示灯点亮。此时PHONE按键可以进行免 提功能控制。当按下MODE按键时启动移动电视系统，黄色指示灯点亮。此时可 由CH+， CH-， PLAY按键进行移动电视播放控制。VOL按键可进行喇叭音量大小的 控制。按住POWER按键是关闭系统。
下面具体分为可视倒车系统，移动电视系统，车载免提系统进行分别介绍。
可视倒车系统
当汽车倒车时，系统检测到倒车灯的高电平信号，系统进入倒车模式，移 动电视功能不可用。显示屏上显示车尾的景物图像(广度150度)，并同时叠加 显示车后障碍物的距离，同时系统还有不同区域的声响、语音提示，保证司机 安全明了地倒车。
1) 显示屏上端为车体离障碍物最近的距离显示，下端为车体左、右方位的 障碍物显示。当某个方位的障碍物离车体最近时，其半透的方位圆圈会闪烁， 距离将显示在屏的上端。
2) 不同的区域将有不同的半透颜色表示，2.59米 1.50米为预警区显示 绿色、1. 49米 0. 90米为慢行区显示黄色、0. 89米 0. 3米为警戒区显示红色、 小于0.3米为即停区，系统将提示司机停车，显示为一P。3) 不同的区域伴有不同节奏的声音和语音提示。
4) 每次启动倒车系统时，系统将对所有的探头进行扫描，同时探头自检， 如发现有探头故障时将进行提示。
5) 语音报距和蜂鸣器警示。
移动电视系统
当按下MODE按键时，进入移动电视模式，绿色指示灯点亮，可以进行移动 电视播放等功能。此移动电视遵循GB20600-2006标准，模拟电视信号接收，显 示屏显示，支持中国标准的频率接收范围470MHz到862MHz，支持客户订制的 最大套数的节目存储，支持清华凌汛的解调方案，支持低功耗待机、时间校正。 此时可以CH+，CH-,PLAY按键进行移动电视rt放控制。VOL进行音量控制。按键 CH+，CH-可进行频道上下搜索，按键PLAY进行节目播放。如果需要可由USB接 口 11， SD卡接口 12将携带的音频，视频节目在系统上播放。此时按键CH+，CH-可进行节目上下选择。
车载免提电话系统
当按下POWER电源按键，整个系统开始工作，车载免提系统也开始工作， 黄色指示灯点亮。首次使用车载免提时，您需要为免提系统和使用的兼容手机 创建配对。配对只需创建一次此后两个设备就能自动识别出对方并建立无线 连接。当进入车内时，确保手机已开，并且蓝牙功能已开。此时如果手机由来 电，则黄色指示灯闪烁，免提系统自动建立连接，要接电话请按PHONE键，要 结束当前通话，请按PHONE键，若不想接通来电，请按住PHONE键。当通话需 要保密时候，可将蓝牙耳机从后视镜上取下，免提模块自动断电，语音系统转 移到蓝牙耳机。将蓝牙耳机放回底座则恢复到免提功能，蓝牙耳机可单独使用。
li下面结合具体实施时用到的电路芯片进行说明 可视倒车系统
倒车雷达就是通过尾部的雷达探头发射超声波遇到障碍物反弹后确定障碍 物离车尾的距离通过声音或者数字显示屏进行报警。
超声测距子系统MCU[超声波处理模块]采用P87LPC778F,主机发射超声波 并接收，进行相应的运算，然后传送给中央处理单元进行处理，再传送给显示 屏(TFT-LCD)驱动电路进行显示和发声。雷达启动后，有电路硬件初始化进 行自动检测，主机给升压放大电路信号来驱动探测器， 一个探测完以后再来探 测另外一个探头，如果探头没有联接好就会记录错误信息，同时会通过LED灯 和蜂鸣器来向驾驶者发出提示，釆取相应的修理动作。如果探头连接没有问题 就开始发送40KHZ的信号出去并接收回来，通过放大信号电路和整形电路将数 据主机会进行运算和判断，根据障碍物距离来提示驾驶者采取相应动作。主机 给探头发出指令要求其发送信号，升压电路启动并调用延时子程序，当信号为 高电平时发送信号出去并等待回波，延迟时间为数微秒，当信号为地电平触发 时，延迟时间为数毫秒，并且要发送20次初值后再返回。探头在接收信号后如 果脉冲为高电平则进行返回信号处理，由放大电路将信号放大后送整形电路调 整，最终CPU (MCU的核心)运算后有相应的动作。如果不是高电平则寄存器 相应加一并延时二十秒继续等待到脉冲为高电平，其目的是让探头接收和发送 信号不要冲突，某一时间点只能有一个动作，要么发送要么接收。根据延迟时 间来推算出相应的障碍物距离是超声波测距的基本方针，CPU (MCU的核心) 会根据反馈时间来作出判断，两个探头对同一障碍物的距离很少会相同，CPU (MCU的核心)根据时间反馈短的探头数据进行运算分析。显示屏采用微控制器W78e65f，显示驱动模块采用HT1621芯片，音频编译 码器采用AP89042芯片，音频放大器采用MC34119芯片。W78e65f作为整个系 统的控制中心，协调各个子系统之间的工作。车尾(一般是挂牌照的上方)装 一个摄像头，当汽车挂上倒档时，倒车雷达自动启动，把尾部摄像头拍下的图 像通过视频连接线显示在车前的显示屏幕上。
2.车载移动电视系统
我们的方案是基于低功耗DMB-TH信道解调模块和TMS32DM270媒体处 理模块得到的模块化的产品。
移动电视接收单元是以LGS8934为核心，将ADMTV102, AD9216以及 SDRAM组合在一起的电路模块。工作原理由ADMTV102组成的硅高频头将 天线输入的VHF/UHF信号转换成模拟中频信号，再通过10位AD9216转换成 数字信号之后输入到LGS8934进行解调并输出同步并行/串行的MPEG TS流。 MPEGTS码流输出接口。天线吸顶式天线，接口为SMA。
移动电视接收单元集成了 TI高性能数字多媒体处理器TMS320DM270，存 储单元(Flash+SDRAM)，视频采集，音频处理，电源管理和存储管理等电路功 能模块。
TMS320DM270是针对影像合视频流平台，基于多处理器构架之上的，集成 有DSP合RISC双处理器，其中ARM7TDMI 32位RISC微控制器作为整个系统 的主控器，可满足控制和接口方面的处理需要，可编程DSP处理音频编码和解 码。
DMB-TH解调模块实现RF信号的解调，信道解调和输出MPEG TS流，TS 流接口完成PID过滤和时序转换。TMS32DM270处理模块进行TS流解码和显示。外围系统由电源，视频输入(AVIN)和输出(AVOUT)， LCD显示，音频 输出，SD卡存储等组成。
由于采用了先进的TMS32DM270处理模块等技术，所以可以做到低功耗， 体积小，以便于可以在后视镜上集成，达到很好的效果。
3.车载蓝牙免提系统
蓝牙车载免提系统就是利用蓝牙技术与进入车内的蓝牙手机进行无线通 信，通过操作系统来完成与手机一样的接听电话、来电显示、音量控制等功能。
该免提系统的MCU是共用W78e65f，蓝牙芯片使用的是UGZZ4型芯片。 蓝牙模块包含完全无线调频部份和基带控制层(32bitsRISC^，处理器和数字信号 处理(DSP)， RAM和闪存)。协议栈己经被固化在闪存中。该芯片在传输数据 的时候采用RTS/CTS握手信号，当发送或者接收数据的时候先要检测RTS/CTS 管脚的状态，低电平表示可以接收和发送数据，高电平时则禁止接收和发送数 据。由于使用了先进的UGZZ4型蓝牙芯片，所以能够很好的集成到汽车后视镜 上，并且能够很好的完成车载免提功能。
综上所述，本实用新型运用了最新的超声波测距技术和视频显示技术，实现 了倒车测距和图像监视功能的组合，能实现为使用者提供准确又安全的倒车控 制方案，同时在可视雷达倒车的基础上增加了移动电视接收单元，实现了移动 电视的接收功能。并且应用蓝牙技术实现电话免提功能，又可将整个系统装置 与车内后视镜结合为一体。具有安装方便，经济实用，安全可靠，节省空间等 特点。
以上所述从具体实施例的角度对本实用新型的技术内容进一步地披露，其 目的在于让大家更容易了解本实用新型的技术内容，但不代表本实用新型的实施方式和权利保护局限于此，本实用新型的权利保护范围应于本实用新型的权 利要求书为准。
权利要求1. 一种多功能可视倒车系统装置，其特征包括壳体、设于壳体内的中央处理单元、设于壳体内的移动电视接收单元、设于壳体内的超声波处理模块、设于壳体上的显示屏、设于壳体外的键盘、设于壳体外的天线，及设于机动车尾部的传感器单元；所述的中央处理单元与超声波处理模块、移动电视接收单元、摄像头和显示屏联接；所述的传感器单元包括设于机动车尾部的摄像头和超声波探头；所述的中央处理单元包括微控制器、显示驱动模块、音频编译码器和音频放大器；音频放大器联接有扬声器和话筒；所述的移动电视接收单元包括高频头、转换器、解码器、TS流接口和多媒体处理模块，所述的高频头与天线联接，所述的多媒体处理模块与中央处理单元联接。
2. 根据权利要求1所述的一种多功能可视倒车系统装置，其特征在于所述的中 央处理单元还设有蓝牙通讯模块，所述的蓝牙通讯模块与微控制器联接；还设 有一蓝牙耳机，所述的壳体上设有蓝牙耳机座；蓝牙耳机座上设有一与中央处 理单元联接的开关；当蓝牙耳机置于蓝牙耳机座上时，开关保持闭合状态，蓝 牙通讯模块与微控制器发生数据流交换，且通过音频放大器，输入和/或输出语 音信息；当蓝牙耳机末置于蓝牙耳机座上时，开关处于断开状态，蓝牙通讯模 块与微控制器发生数据流交换，且再次通过蓝牙通讯模块与蓝牙耳机输入和/或 输出语音信息。
3. 根据权利要求2所述的一种多功能可视倒车系统装置，其特征在于所述的微 控制器还联接有一倒车灯电源信号端，当有倒车灯电源信号输入时，微控制器 采集传感器单元的传感信息并将其处理后输出至显示驱动模块，通过显示屏显 示出来；当无倒车灯电源信号输入时，微控制器采集多媒体处理模块的视频信号，并通过显示屏显示出来；当蓝牙通讯模块有来电信号传递至微控制器时， 微控制器关闭移动电视接收单元的信息处理，而和蓝牙通讯模块进行数据流交 换，微控制器通过音频放大器输入和/或输出语音信息。
4. 根据权利要求3所述的一种多功能可视倒车系统装置，其特征在于所述的键 盘包括调频选择键、开关键、模式键、播放键、音量键和通话键。
5. 根据权利要求4所述的一种多功能可视倒车系统装置，其特征在于所述的壳 体为一车内后视镜，所述的后视镜包括后视镜本体和镜部，所述的后视镜本体 内设有前述的中央处理单元、移动电视接收单元和超声波处理模块，镜部于中 间设有一透明部，透明部内侧设有前述的显示屏；所述的后视镜本体的前面设 有前述的调频选择键、开关键、模式键、播放键、音量键和通话键。
6. 根据权利要求5所述的一种多功能可视倒车系统装置，其特征在于所述的后 视镜本体于外壳上设有前述的蓝牙耳机座，所述的蓝牙耳机座设有前述的开关。
7. 根据权利要求6所述的一种多功能可视倒车系统装置，其特征在于所述的后 视镜本体于外壳的后端设有电源输入口、倒车灯电源信号端输入口、摄像头数 据线输入口和超声波信号输入口 。
专利摘要本实用新型公开了一种多功能可视倒车系统装置，包括壳体、中央处理单元、移动电视接收单元、超声波处理模块、显示屏、键盘、天线和传感器单元；所述的中央处理单元与超声波处理模块、移动电视接收单元、摄像头和显示屏联接；所述的传感器单元包括摄像头和超声波探头；所述的中央处理单元包括微控制器、显示驱动模块、音频编译码器和音频放大器；音频放大器联接有扬声器和话筒；所述的移动电视接收单元包括高频头、转换器、解码器、TS流接口和多媒体处理模块。本实用新型能实现准确又安全的倒车功能，同时具有移动电视接收和电话免提功能，将整个系统装置与车内后视镜结合为一体。具有安装方便，经济实用，节省空间等特点。
文档编号B60R16/00GK201272308SQ200820146969
公开日2009年7月15日 申请日期2008年8月29日 优先权日2008年8月29日
发明者龙 倪, 刘云颂 申请人:深圳市翰乾电子科技有限公司