高精度倒车防撞预警系统的制作方法
【技术领域】
[0001]本发明属于汽车电子领域，具体涉及一种高精度倒车防撞预警系统。
【背景技术】
[0002]随着汽车的迅速增加，停车难已经是不争的事实，狭小的停车场地常常令有车一族无所适从，稍不慎，则会发生车辆的刮蹭事故，事故的处理非常繁琐。虽然每辆车都有后视镜，但不可避免的都存在后视盲区。倒车雷达是汽车泊车或者倒车时的安全辅助装置，能以声音或者更为直观的显示告知驾驶员驾驶车辆周围障碍物的情况，解除了驾驶员泊车、倒车和起动车辆时前后左右探视所引起的困扰，并帮助驾驶员扫除了使用死角和视线模糊的缺陷，提高驾驶的安全性。
[0003]目前市面上出现的有很多倒车雷达，但是存在以下不足:倒车雷达探测声波波束较窄，当障碍物偏离探头的正对角度时，存在较大的探测盲区。对管锥状障碍物探测存在较多的死角。另外，探测低矮的障碍物也比较困难，高度在50cm以下的障碍物就探测不到了。
【发明内容】
[0004]本发明的目的解决上述技术问题，提供一种能更有效的探测障碍物，减少盲区范围，能探测到过于低矮的、过于细小的障碍物的高精度倒车防撞预警系统。
[0005]为实现上述的目的，本发明的技术方案为:
一种高精度倒车防撞预警系统，它包括以下模块:超声波发射模块、超声波接收模块、用于控制发出、接收及处理超声波数据信号的单片机、用于数码距离显示和障碍物方位显示的显示模块以及用于提醒驾驶员的报警模块，所述单片机的输出口分别与超声波发射模块、显示模块、报警模块连接，所述单片机的输入口与超声波接收模块连接。
[0006]以上所述超声波发射模块包括超声波发射传感器和三级放大器，所述单片机的输出口与三级放大器连接，所述三级放大器与超声波发射传感器连接。
[0007]以上所述单片机采用C8051F330。
[0008]以上所述超声波接收模块为PVDF超声波接收器。
[0009]以上所述显示模块为IXD液晶显示屏。
[0010]以上所述报警模块为语音报警器。
[0011]如上所述的高精度倒车防撞预警系统的预警方法，它的预警流程如下:
(1)开始，单片机初始化；
(2)单片机初始化后将脉冲信号输出至超声波发射程序，若无回波则继续倒车；若有回波，则单片机计算出车与障碍物的距离，然后判定是否为危险距离，是危险距离则会发出警报，驾驶人根据警报调整倒车操作，非危险距离则回到超声波发射程序中，驾驶人继续倒车；倒车完毕即可。
[0012]与现有技术相比，本发明的有益效果为:
1、本发明使用小波束角超声传感器进行动态扫描，测距的指向性更强，有效扩大探测范围减少盲区，能更准确探测障碍物方向及距离。
[0013]2、本发明采用了新的扫描方式，综合了多种汽车雷达的工作优点，探测精度较高，测距范围较大。可靠性强，可以大规模生产推广。
【附图说明】
[0014]图1为本发明高精度倒车防撞预警系统的结构示意图；
图2为本发明触高精度倒车防撞预警系统的流程图。
【具体实施方式】
[0015]下面结合实施例对本发明作进一步详细的描述，但本发明的实施方式并不局限于实施例表示的范围。
[0016]实施例1:
如图1所示，一种高精度倒车防撞预警系统，它包括以下模块:超声波发射模块、超声波接收模块、用于控制发出、接收及处理超声波数据信号的单片机、用于数码距离显示和障碍物方位显示的显示模块以及用于提醒驾驶员的报警模块，单片机的输出口分别与超声波发射模块、显示模块、报警模块连接，单片机的输入口与超声波接收模块连接。超声波发射模块包括超声波发射传感器和三级放大器，单片机的输出口与三级放大器连接，三级放大器与超声波发射传感器连接。单片机采用C8051F330，内部自带有温度传感器、内置AD、DA和比较器。超声波接收模块为PVDF超声波接收器。显示模块为IXD液晶显示屏。报警模块为语音报警器，当障碍物与汽车距离小于设定的安全距离时，发出报警。
[0017]本发明的元器件均可以市面上所购。通过传感器将接收到的脉冲信号经过内部振荡器转化为机械波在空气中传播。
[0018]如图2所示，倒车过程中，若遇到障碍物，单片机产生的脉冲经过三级放大器后传递给超声波发射传感器，超声波传感器利用压电特性，间断以频率40KHz的电压激发压电片，该压电片将电能转换成机械能并发射出去。遇到障碍物后返回，PVDF超声波接收器将所接收到的微弱声波振动信号转化成为电信号，传送到单片机计算出汽车与障碍物的距离并通过显示LCD液晶显示屏显示出来，报警模块根据设定的距离提供不同的语音报警。
[0019]高精度倒车防撞预警系统的预警方法，它的预警流程如下:
(1)开始，单片机初始化；
(2)单片机初始化后将脉冲信号输出至超声波发射程序，若无回波则继续倒车；若有回波，则单片机计算出车与障碍物的距离，然后判定是否为危险距离，是危险距离则会发出警报，驾驶人根据警报调整倒车操作，非危险距离则回到超声波发射程序中，驾驶人继续倒车；倒车完毕即可。
[0020]上述实施例，仅为对本发明的目的、技术方案和有益效果进一步详细说明的具体个例，本发明并非限定于此。凡在本发明公开的范围之内所做的任何修改、等同替换、改进等，均包含在本发明的保护范围之内。
【主权项】
1.一种高精度倒车防撞预警系统，其特征在于:它包括以下模块:超声波发射模块、超声波接收模块、用于控制发出、接收及处理超声波数据信号的单片机、用于数码距离显示和障碍物方位显示的显示模块以及用于提醒驾驶员的报警模块，所述单片机的输出口分别与超声波发射模块、显示模块、报警模块连接，所述单片机的输入口与超声波接收模块连接。
2.根据权利要求1所述的高精度倒车防撞预警系统，其特征在于:所述超声波发射模块包括超声波发射传感器和三级放大器，所述单片机的输出口与三级放大器连接，所述三级放大器与超声波发射传感器连接。
3.根据权利要求1所述的高精度倒车防撞预警系统，其特征在于:所述单片机采用C8051F330。
4.根据权利要求1所述的高精度倒车防撞预警系统，其特征在于:所述超声波接收模块为PVDF超声波接收器。
5.根据权利要求1所述的高精度倒车防撞预警系统，其特征在于:所述显示模块为LCD液晶显示屏。
6.根据权利要求1所述的高精度倒车防撞预警系统，其特征在于:所述报警模块为语音报警器。
7.如权利要求1-6中任一项所述的高精度倒车防撞预警系统的预警方法，其特征在于:它的预警流程如下: (1)开始，单片机初始化； (2)单片机初始化后将脉冲信号输出至超声波发射程序，若无回波则继续倒车；若有回波，则单片机计算出车与障碍物的距离，然后判定是否为危险距离，是危险距离则会发出警报，驾驶人根据警报调整倒车操作，非危险距离则回到超声波发射程序中，驾驶人继续倒车；倒车完毕即可。
【专利摘要】本发明公开一种高精度倒车防撞预警系统，其特征在于：它包括以下模块：超声波发射模块、超声波接收模块、用于控制发出、接收及处理超声波数据信号的单片机、用于数码距离显示和障碍物方位显示的显示模块以及用于提醒驾驶员的报警模块，所述单片机的输出口分别与超声波发射模块、显示模块、报警模块连接，所述单片机的输入口与超声波接收模块连接。本发明使用小波束角超声传感器进行动态扫描，测距的指向性更强，有效扩大探测范围减少盲区，能更准确探测障碍物方向及距离。
【IPC分类】G01S15-93
【公开号】CN104569994
【申请号】CN201510002078
【发明人】蓝芳芳
【申请人】柳州铁道职业技术学院
【公开日】2015年4月29日
【申请日】2015年1月5日