专利名称：多探头无线汽车倒车后视防撞雷达的制作方法
技术领域：
本实用新型与汽车倒车后视雷达有关。
汽车在倒车时，驾驶员后视条件很差，极易出现各种事故，为解决这一问题人们研究发明了多种汽车后视雷达，但已有的汽车后视雷达均需要从汽车尾部引电缆至汽车前部驾驶员仪表台上，这样不仅影响了汽车的美观，而且破坏了汽车的完整性。另外，它们多采用单探头，因而后视盲区很大，易造成误判。
本实用新型的目的是提供一种结构简单，性能可靠，无后视盲区，安装方便不影响汽车的美观和保持其完整性的汽车倒车后视防撞雷达。
本实用新型是这样实现的本实用新型的多个超声波传感器探头1置于汽车后部，超声波发射电路3由超声波发射传感器2发射超声波信号，在空中遇到障碍物反射后，再由超声波接收传感器11接收转换成电信号，经超声波接收电路4放大处理后，送给微处理器5通过测量超声波信号发射，接收延迟时间，计算出车后障碍物的距离，经编码后由无线数据发射电路6发射传送出去。
显示车前部的显示器有无线数据接收电路7将接收到的无线数据信号放大整形后，输入数据解码器8进行解码和数据处理，最后由显示驱动电路9将距离信息显示在显示屏上，也可有声音报警电路10进行声音提示或报警。
超声波发射传感器T40接集成电路IC2和晶体管T2组成的超声波发射电路3的输出，IC2产生超声频率脉冲串，由晶体管T2和电感L2放大，驱动后，锁入T40的超声波发射头，发射电路3的outl输入端接微处理器5的集成电路IC1的outl端，超声波接收传感器R40接集成电路IC3组成的超声波接收电路4的输入，IC3将接收到的起声波信号进行处理后输入集成电路IC1的IN1端，IC1有多个IN端和多个OUT端可同时接多个超声波发射器T40和接收器R40，同时进行时间测量，数据处理及距离计算，并将结果经编码后，由FOUT端送给由集成电路IC4，电感L4，电容C13等组成的高频无线电磁波发射电路6经天线L3向外辐射出去。
超声波接收传感器R40接收的信号经晶体管T1放大后输入集成电路IC3,T1的放大倍数可根据R40的灵敏度以及探测距离加以调整。
集成电路IC2的输出接多个超声波发射传感器。
电容C1、C2，晶体X1为IC1提供基准时钟信号，有电容E1，电阻R15组成IC1的上电复位电路。
IC1为XD67221,IC2为LM555,IC3为20106,IC4为M03R。
无线数据接收电路7的天线L4接收天线L3发射的电磁波信号，经集成电路IC6放大整形后，送给集成电路IC7解码，输出数据信号经显示驱动集成电路后输出信号到显示器。
IC7的音频输出经晶体管T3放大后输入到蜂鸣器或扬声器B1。
电容C7、C8，晶体X2为IC7提供工作时钟和基准信号，由复位开关S1，电容C5，电阻R12组成的手动复位电路接IC7的RST端。
显示驱动集成电路为集成块IC8、IC9、IC10，三者均为集成电路4056。
显示驱动集成电路为专用液晶显示驱动集成电路IC5为M03R,IC6为4069,IC7为专用集成电路为XD67221A。
IC1、IC7可采用通用单片微处理器。
本实用新型是由超声波测距仪(主机)和无线显示器(辅机)两大部份组成，主机安放在汽车尾部，显示器放于驾驶室仪表台任意位置，它们之间采用无线传输方式联接，显示器无需任何电缆线，不仅安装方便，而且美观、实用、不影响汽车整体性。尾部采用多个起声波探头，减少了盲区，提高了后视性能。
本实用新型集超声波测距，微处理器控制、无线传输、数字处理及显示技术于一体，能有效判断车后障碍物，并计算距离由显示器显示距离并报警，提醒司机注意，从而避免了倒车过程中的危险。
如下是本实用新型的附图
图1为本实用新型超声波测距仪的原理框图。
图2是无线显示器原理框图。
图3是超声波测距仪的电路原理图。
图4是无线显示器的电路原理图。
图5为一种超声波发射电路原理图。
如下是本实用新型的实施例如
图1和图2所示，汽车在倒车时，接通超声波测距仪(
图1)电源，经滤波处理后供超声波测距仪各部分电路使用，同时微处理器在初始化检测完成后，控制超声波发射电路，由超声波传感器发射一段超声波信号，为保证车尾无盲区，采用了多个超声波传感器探头，超声波在空中遇到障碍物反射后，再由超声波传感器接收转换成电信号经起声波接收电路放大处理后，送给微处理器，通过测量超声波信号发射，接收延迟时间，计算出车后障碍物的距离，经编码后由无线数据发射电路，或采用高频电磁波方式，通过无线或车体将数据发射出去，也可采用红外线超声波方式进行无线数据传送。位于车前部的无线显示器，其无线数据按收电路将接收到的无线数据信号放大整形后，进行解码和数据处理，最后由显示驱动电路将距离信息显示在显示屏上，同时，声音报警电路进行声音提示和报警。
超声波测距仪电原理如图3所示，R40、T40为超声波收发传感器(探头)，工作频率40KHZ左右，也可以采用其他工作频率，R40与T1集成电路IC3等组成超声波接收器，同时对接收的超声波信号进行前置放大。滤波以及波形整形处理。小信号放大管T1放大倍数可根据超声波传感器灵敏度以及探测距离加以调整，也可以省略不用。T40、T2和集成电路IC2等组成超声波发射电路，IC2用于产生40KHZ脉冲串，由T2、L2放大，驱动后，馈入超声波发射头，集成电路IC1为中央处理器(CPU)，用于控制多个超声波发射器，接收器，同时进行时间测量，数据处理以及距离计算，并将结果经编码后送给由集成电路IC4，电感L4，电容C13等组成的高频无线电磁波发射器，经天线L3向外辐射出去。电容C1、C2、晶体X1为中央处理器(CPU)提供基准时钟信号，E1、R15组成IC1的上电复位电路，由IC1(CPU)分别控制多个超声波发射器，可以大致确定障碍物方位。根据需要可以将多个超声波发射器中的振荡器IC2合并，见图5，经放大，驱动后同时馈送给多个超声波探头，同时发射电磁波。
无线显示器电原理图如图4所示，天线L4、集成电路IC5，电容C10电感L5等组成无线电接收器，接收L3发射出的电磁波信号，经集成电路IC6放大整形后，送给集成电路IC7，集成电路IC7对接收的信号进行解码，辅出数据，由集成电路IC8、IC9、IC10进行液晶显示驱动，LCD为液晶示屏，同时控制蜂鸣器进行声音提示和报警，电容C7、C8晶体X2为解码器提供工作时钟和基准信号。IC8、IC9、IC10可用专用液晶显示驱动集成电路代替，另外，显示也可采用LED(数码管)方式，原理一样，也可以将蜂鸣器改为喇叭，由IC7控制和输出语音信号，进行语言提示如“请注意，有碍物，5米，4米、3米……”等等，S1、C5、R12组成手动复位电路。
无线显示器电源可采用电池，也可将车上电源处理后使用。IC1、IC7可采用通用单片微处理器实现，也可掩膜或定制等用集成电路。
权利要求1.多探头无线汽车倒车后视防撞雷达，其特征在于有多个超声波传感器探头(1)置于汽车后部，超声波发射电路(3)由超声波发射传感器(2)发射超声波信号，在空中遇到障碍物反射后，再由超声波接收传感器(11)接收转换成电信号，经超声波接收电路(4)放大处理后，送给微处理器(5)通过测量超声波信号发射、接收延迟时间，计算出车后障碍物的距离，经编码后由无线数据发射电路(6)发射传送出去。
2.无线显示器，其特征在于置于车前部的显示器有无线数据接收电路(7)将接收到的无线数据信号放大整形后，输入数据解码器(8)进行解码和数据处理，最后由显示驱动电路(9)将距离信息显示在显示屏上，也可有声音报警电路(10)进行声音提示或报警。
3.根据权利要求1所述的多探头无线汽车倒车后视防撞雷达，其特征在于超声波发射传感器T40接集成电路IC2和晶体管T2组成的超声波发射电路(3)的输出，IC2产生超声频率脉冲串，由晶体管T2和电感L2放大，驱动后，馈入T40的超声波发射头，发射电路(3)的outl输入端接微处理器(5)的集成电路IC1的outl端，超声波接收传感器R40接集成电路IC3组成的超声波接收电路(4)的输入，IC3将接收到的超声波信号进行处理后输入集成电路IC1的IN1端，IC1有多个IN端和多个OUT端可同时接多个超声波发射器T40和接收器R40，同时进行时间测量，数据处理及距离计算，并将结果经编码后，由FOUT端送给由集成电路IC4，电感L4，电容C13组成的高频无线电磁波发射电路(6)经天线L3向外辐射出去。
4.根据权利要求3所述的多探头无线汽车倒车后视防撞雷达，其特征在于超声波接收传感器R40接收的信号经晶体管T1放大后输入集成电路IC3,T1的放大倍数可根据R40的灵敏度以及探测距离加以调整。
5.根据权利要求3或4或所述的多探头无线汽车倒车后视防撞雷达，其特征在于集成电路IC2的输出接多个超声波发射传感器。
6.根据权利要求1或3或4所述的多探头无线汽车后视防撞雷达，其特征在于电容C1、C2，晶体X1为IC1提供基准时钟信号，有电容E1，电阻R15组成IC1的上电复位电路。
7.根据权利要求6所述的多探头无线汽车倒车后视防撞雷达，其特征在于IC1为XD67221,IC2为LM555,IC3为20106,IC4为M03S。
8.根据权利要求2所述的无线显示器，其特征在于无线数据接收电路(7)的天线L4接收天线L3发射的电磁波信号，经集成电路IC6放大整形后，送给集成电路IC7解码，输出数据信号经显示驱动集成电路后输出信号到显示器。
9.根据权利要求8所述的无线显示器，其特征在于IC7的音频输出经晶体管T3放大后输入到蜂鸣器或扬声器B1。
10.根据权利要求8或9所述的无线显示器，其特征在于电容C7、C8，晶体X2为IC7提供工作时钟和基准信号，由复位开关S1，电容C5，电阻R12组成的手动复位电路接IC7的RST端。
11.根据权利要求8或9所述的无线显示器，其特征在于显示驱动集成电路为集成块IC8、IC9、IC10，三者均为集成电路4056。
12.根据权利要求8或9所述的无线显示器，其特征在于显示驱动集成电路为专用液晶显示驱动集成电路，IC5为M03R,IC6为4069,IC7为专用集成电路XD67221A。
13.根据权利要求8或9所述的无线显示器，其特征在于IC1、IC7可采用通用单片微处理器。
专利摘要本实用新型为汽车倒车后视防撞雷达,有多个超声波传感器探头1置于车后。超声波发射电路3由发射传感器2发射超声波信号,信号遇到障碍物反射后,再由接收传感器11接收转换成电信号,经超声波接收电路4处理后,送给微处理器5计算出车后障碍物的距离,经编码后由发射电路6发射信号。置于车前部的显示器有无线数据接收电路7将接收到的信号放大整形后,输入数据解码器8解码,由显示驱动电路9将距离信号显示在屏上,也可同时进行声音提示或报警。
文档编号B60Q1/22GK2324549SQ97237819
公开日1999年6月16日 申请日期1997年10月10日 优先权日1997年10月10日
发明者程守义, 黄晓苹, 冯明春 申请人:成都新迪实业有限责任公司