微波盲区监测雷达行车辅助系统的制作方法
【专利摘要】微波盲区监测雷达行车辅助系统，涉及一种行车辅助系统。设有微波雷达传感器、报警装置和显示单元；微波雷达传感器设有电源电路、通讯电路、单片机处理单元、发射驱动电路、报警驱动输出电路、接收放大电路与微波发射和回波解调电路；通讯电路设有两组输入输出端，分别与单片机处理单元和其他微波盲区监测雷达传感器连接；报警驱动输出电路设有两组用于通讯的输入输出端，分别与单片机处理单元的输入输出端和车身报警单元连接；发射驱动电路的输出端和微波发射与回波解调电路输入端连接，微波发射与回波解调电路的输出端和接收放大电路的输入端连接，接收放大电路的输出端接单片机处理单元。稳定性高、成本较低、反应速度更快、监测距离更远。
【专利说明】微波盲区监测雷达行车辅助系统
【技术领域】
[0001]本发明涉及一种行车辅助系统，尤其是涉及一种以微波探测道路信息，帮助驾驶员行车的微波盲区监测雷达行车辅助系统。
【背景技术】
[0002]为了提醒车辆驾驶人员，一般通过声音报警或距离显示等方式辅助驾驶人员，以达到安全驾驶的目的。现有的盲区监测雷达都采用超声波辅助系统，一般由传感器、主机、声音报警单元、电源和汽车接口等组成，其中要求传感器布设在汽车的车身外侧，例如前后侧边保险杆上；而主机则设在车内。由于使用的是超声波传感器，测试距离较近，因此存在需要测试的时间较长、传感器需要外露等问题。
[0003]中国专利CN102608606A公开一种汽车盲区监控雷达准确检测多目标的有效方法，针对单一调频斜率的FMCW信号存在着距离速度的耦合问题，在变周期的FMCW信号基础上提出了一种变调频斜率的FMCW雷达发射信号，以准确检测出真实的目标。针对FFT分析差频信号时的测量精度受限问题，根据目标距离远近的不同，通过时域抽取和频域内插方法而获取不同的距离和速度误差。当目标处于远距离时，只需通过FFT分析得出粗略的距离和速度信息；而对中距离和近距离的目标，由于更容易发生交通事故，利用时域抽取和频域内插的方法，以测得更精确的距离和速度。
[0004]中国专利CN101950021A公开一种超声波与毫米波联合测量的无盲区汽车防撞雷达装置。包括超声波测距电路，毫米波前端电路，三角波发生电路，中频放大电路，信号处理电路，显示报警电路，无线通信电路和电源模块。超声波测距电路的输出接信号处理电路，信号处理电路一路输出接三角波发生电路，三角波发生电路的输出接毫米波前端电路的输入端，毫米波前端电路输出接中频放大电路的输入端，中频放大电路的输出接信号处理电路，信号处理电路的输出接显示报警电路和无线通信电路，电源模块给装置供电。
【发明内容】
[0005]本发明的目的在于提供一种稳定性更高、成本较低、反应速度更快、监测距离更远，可以隐藏安装传感器的微波盲区监测雷达行车辅助系统。
[0006]本发明设有微波雷达传感器、报警装置和显示单元；
[0007]所述微波雷达传感器设有电源电路、通讯电路、单片机处理单元、发射驱动电路、报警驱动输出电路、接收放大电路与微波发射和回波解调电路；所述电源电路的输入端通过信号线与汽车电源连接，电源电路的输出端分别与通讯电路、报警驱动输出电路、发射驱动电路、微波发射与回波解调电路、接收放大电路和单片机处理单元连接；通讯电路设有两组用于通讯的输入输出端，其中一组输入输出端与单片机处理单元的输入输出端连接，另一组输入输出端与其他微波盲区监测雷达传感器连接，报警驱动输出电路设有两组用于通讯的输入输出端，其中一组输入输出端与单片机处理单兀的输入输出端连接，另一组输入输出端作为驱动和通讯与车身报警单元如声光报警器连接；发射驱动电路的输出端和微波发射与回波解调电路输入端连接，微波发射与回波解调电路的输出端和接收放大电路的输入端连接，接收放大电路的输出端接单片机处理单元。
[0008]各电路与单元之间由传输线连接。
[0009]所述微波盲区监测雷达行车辅助系统可以设置至少一个微波雷达传感器。
[0010]本发明采用介质振荡器或薄膜电路振荡器作为微波振荡源，通过微波雷达传感器发射微波信号，并接受微波回波信号，通过软件分析回波信号，监测行车中可能碰到的物体信息，辅助驾驶员驾驶包含泊车。
[0011]由此可见，与现有的超声波辅助系统相比，本发明具有以下突出优点:
[0012]I)速度更快。本发明采用微波雷达传感器作为发射和接收盲区物体的探测传感器，微波速度为300百万米/秒，而超声波为340米/秒。
[0013]2)测试距离更远。采用6.8?24GHz工作频率作为传感器发射接收频率，微波可以测试几十到几百甚至更远的距离。而超声波在空气中可实验测试距离只有几米。
[0014]3)可以隐藏式安装。微波可以穿过塑料制品，而超声波会受到阻挡。可采用介质振荡器或薄膜电路振荡电路作为微波震荡监测电路。
[0015]4)性能稳定。
[0016]5)安装更为方便。
【专利附图】
【附图说明】
[0017]图1为本发明实施例的电路组成框图。
[0018]图2为本发明实施例采用2个微波雷达传感器应用示例组成框图。
[0019]图3为本发明实施例的电路组成原理图。
[0020]以下给出图1中的标记:汽车电源101、其他微波盲区监测雷达传感器102、车身报警/显示单元103、微波雷达传感器A ；
[0021]电源电路111、通讯电路112、单片机处理电路113、发射驱动电路114、报警驱动输出电路115、接收放大电路116和微波发射与回波解调电路117 ；
[0022]单片机处理单元113输出端I输出信号到发射驱动电路114 ；
[0023]单片机处理单元113输出信号端2发送信号到通讯电路112 ；
[0024]单片机处理单元113输入信号端5接收通讯电路112回来的信号；
[0025]单片机处理单元113输出信号端3输出报警信号到报警驱动输出电路115 ；
[0026]单片机处理单元113的输入端4接收接收放大电路116的信号。
【具体实施方式】
[0027]以下实施例将结合附图对本发明作进一步的说明。
[0028]参见图1，本发明实施例设有微波雷达传感器A、传输线和车身报警或显示单元103。
[0029]所述微波雷达传感器A设有电源电路111、通讯电路112、单片机处理单元113、发射驱动电路114、报警驱动输出电路115、接收放大电路116和微波发射与回波解调电路117 ;所述电源电路111的输入端通过信号线与汽车电源101连接，电源电路111的输出端分别与通讯电路112、报警驱动输出电路115、发射驱动电路114、微波发射与回波解调电路117、接收放大电路116和单片机处理单元113连接；通讯电路112有两组通讯端，其一组输入输出端与单片机处理单元113输入输出端连接，另一组输入输出端与其他传感器连接，报警驱动输出电路115有两组通讯端，其一组输入输出端与单片机处理单元113输入输出端连接，另一组输入输出端作为驱动和通讯与车身报警单元如声光报警器连接；发射驱动电路114的输出端与微波发射与回波解调电路117输入端连接，微波发射与回波解调电路117的输出端与接收放大电路116的输入端连接，接收放大电路116的输出端接单片机处理单元113。[0030]图2给出本发明实施例采用2个微波盲区监测雷达传感器应用示例组成的微波盲区监测雷达行车辅助系统框图。在图2中，设有2个微波盲区监测雷达传感器21和22，电源D通过两条电源线分别(电源端和接地端)与微波盲区监测雷达传感器21和22连接，连接2个微波盲区监测雷达传感器21和22为通讯端，与车身报警或显示单元103连接是报警驱动输出端。
[0031]图3给出本发明实施例微波盲区监测雷达行车辅助系统的微波盲区监测雷达传感器电路组成原理图，其它微波盲区监测雷达传感器类似。
[0032]在图3中，二极管D2，突波吸收器ZB1，电容C31、C27、C30及稳压芯片U4等组成电源电路101电源模块，为微波盲区监测雷达传感器提供工作点电源。
[0033]电容C60、三极管Q2等组成发射驱动电路114。
[0034]放大器U1，电容C2、C8、C10、C7，电阻R12、R6、R5、R11及外围电路等组成接收放大电路116。
[0035]电阻1?35、1?36、1?37、1?38，三极管Q7，电容C29等组成通讯电路112。
[0036]电阻R33、R28、R28，电容C17及三极管Q5等组成报警驱动输出电路115。
[0037]U3及其外围元件组成单片机处理单元113。
[0038]SI为微波发射与回波解调电路117。
[0039]系统工作方式:
[0040]微波雷达传感器A通过通讯电路112与其他微波盲区监测雷达传感器102通讯，传感器A自身测试并参考他微波盲区监测雷达传感器的数据。通过报警驱动输出电路115报告的障碍物的距离数据等，并通过车身报警或显示单元103报警提醒驾驶人员，起到辅助安全驾驶的目的。
[0041]微波盲区监测雷达传感器的工作原理如下:
[0042]由电源电路111从车身转换好稳定的5V电源供传感器单片机处理电路113，接收放大电路116，发射驱动电路114和微波发射和回波解调电路等工作点电压。单片机输出低电平经Q2驱动微波发射与回波解调电路117 (SI)。SI输出信号给接收放大电路116，经Ul等116电路放大输出信号给单片机处理电路，单片机处理电路经运算并与通讯电路112与其他传感器数据再运算或接收车身数据运算(R35输出数据，由Q7输入数据)，得出有效数据输出给报警驱动输出电路115，报警驱动输出电路115通过Q5驱动输出报警或显示数据。车身报警或显示单元103显示或报警提醒驾驶员驾驶车辆，起到辅助安全驾驶的作用。
[0043]本发明采用微波雷达传感器作为发射和接收盲区物体的探测传感器，采用介质振荡器或薄膜电路振荡电路作为微波振荡监测电路，采用6.8G~24G之间的工作频率作为传感器发射接收频率，采用多普勒效应进行物体距离和行动方向等的监测。
【权利要求】
1.微波盲区监测雷达行车辅助系统，其特征在于设有微波雷达传感器、报警装置和显示单元; 所述微波雷达传感器设有电源电路、通讯电路、单片机处理单元、发射驱动电路、报警驱动输出电路、接收放大电路与微波发射和回波解调电路；所述电源电路的输入端通过信号线与汽车电源连接，电源电路的输出端分别与通讯电路、报警驱动输出电路、发射驱动电路、微波发射与回波解调电路、接收放大电路和单片机处理单元连接；通讯电路设有两组用于通讯的输入输出端，其中一组输入输出端与单片机处理单兀的输入输出端连接，另一组输入输出端与其他微波盲区监测雷达传感器连接，报警驱动输出电路设有两组用于通讯的输入输出端，其中一组输入输出端与单片机处理单兀的输入输出端连接，另一组输入输出端作为驱动和通讯与车身报警单元连接；发射驱动电路的输出端和微波发射与回波解调电路输入端连接，微波发射与回波解调电路的输出端和接收放大电路的输入端连接，接收放大电路的输出端接单片机处理单元。
2.如权利要求1所述微波盲区监测雷达行车辅助系统，其特征在于所述车身报警单元米用声光报警器。
3.如权利要求1所述微波盲区监测雷达行车辅助系统，其特征在于所述微波盲区监测雷达行车辅助系统设置至少一个微波雷达传感器。
【文档编号】B60R11/00GK103522971SQ201310498376
【公开日】2014年1月22日 申请日期:2013年10月22日 优先权日:2013年10月22日
【发明者】柯文河 申请人:柯文河