一种多方位探测的汽车倒车雷达系统的制作方法

文档序号:15381606发布日期:2018-09-08 00:05阅读:211来源:国知局

本发明属于雷达技术领域,具体涉及一种多方位探测的汽车倒车雷达系统。



背景技术:

但倒车雷达也有探测盲区,遇到过于低矮的障碍物、地面凹凸不平、过细的障碍物时,雷达是不会做出反应的。一般来说低于探头中心10~15cm以下的障碍物就有可能被探头所忽视,而且障碍物距离车位距离越近,这一高度值也就会随之降低,危险性也随之增大。另外,倒车时,倒车摄像头只拍摄较低的画面,而司机的注意力也经常只放在倒车摄像中,只依赖倒车摄像,忽视了后车玻璃有可能出现的障碍物,比如倒车摄像头只能拍到树干,却忽视了伸出的树枝,这些倒车系统的探测盲区给倒车的司机带来的极大的危险性。



技术实现要素:

根据以上现有技术的不足,本发明所要解决的技术问题是提出一种多方位探测的汽车倒车雷达系统,通过超声波与雷达共同测距,并采用多角度多方向测距,解决了当前倒车系统有探测盲区的问题,具有全方位测距无常见探测盲区的效果。

为了解决上述技术问题,本发明采用的技术方案为:

一种多方位探测的汽车倒车雷达系统,包括微控制器,超声波测距模块、雷达模块、报警模块和显示器;微控制器分别与超声波测距模块、雷达模块、报警模块和显示器相连;显示器用于显示雷达信号;当超声波测距模块或雷达模块测得车尾与障碍物距离等于或低于设定值时,报警模块启动,报警提示司机。

优选的,所述超声测距模块用于测量车尾与障碍物的距离,包括发射驱动电路和与发射驱动电路输出端相接的超声波发射探头,还包括用于无线接收超声波发射探头发射信号的超声波接收探头和与超声波接收探头输出端相接的超声波接收处理电路,所述超声波接收处理电路包括依次相接的一级放大电路、二级放大电路、滤波电路和比较电路,所述一级放大电路与超声波接收探头相接,所述发射驱动电路的输入端与微控制器的输出端相接,所述比较电路的输出端与微控制器的输入端相接;所述超声测距模块还包括定时器,定时器与微控制器连接,用于统计超声波发射探头发射时间和超声波接收探头接收时间的时间差。

优选的,所述雷达模块包括发射机、接收机、定位模块、收发转换开关和天线;发射机通过收发转换模块与天线连接,收发转换模块还与接收机连接,发射机、接收机和定位模块均分别与微控制器相连;

所述发射机为电磁波的能源供给及发生装置,包括半波振子,半波振子用于电磁波的发生;

所述接收机为电磁波的接收装置;

所述定位模块用于获取雷达模块的绝对位置信息;

所述天线为电磁波的定向发射装置。

优选的,所述天线至少设有6个,分别安装在以下位置:汽车尾部的两个下顶点处、紧靠两个车尾灯处以及汽车尾部上边和下边的中心处,还有两个安装在车尾玻璃框的上中心处和下中心处;其中,汽车尾部下方的3个天线并不是水平安装来测量水平距离,而是与水平面呈45度角安装,斜向下后方测距,用于探测较低或锥形的障碍物。

优选的,所述超声波发射探头和超声波接收探头组成超声波测距探头,测距探头至少设有2个,分别设置在汽车后玻璃框的上中心和下中心处。本发明有益效果是:

附图说明

下面对本说明书附图所表达的内容及图中的标记作简要说明:

图1是本发明的具体实施方式的系统整体结构图。

图2是本发明的具体实施方式的雷达模块结构图。

图3是本发明的具体实施方式的系统安装图。

具体实施方式

下面通过对实施例的描述,本发明的具体实施方式如所涉及的各构件的形状、构造、各部分之间的相互位置及连接关系、各部分的作用及工作原理、制造工艺及操作使用方法等,作进一步详细的说明,以帮助本领域技术人员对本发明的发明构思、技术方案有更完整、准确和深入的理解。

一种多方位探测的汽车倒车雷达系统,如图1所示,包括微控制器,超声波测距模块、雷达模块、报警模块和显示器。微控制器分别与超声波测距模块、雷达模块、报警模块和显示器相连。

超声测距模块用于测量车尾与障碍物的距离,包括发射驱动电路和与发射驱动电路输出端相接的超声波发射探头,还包括用于无线接收超声波发射探头发射信号的超声波接收探头和与超声波接收探头输出端相接的超声波接收处理电路,所述超声波接收处理电路包括依次相接的一级放大电路、二级放大电路、滤波电路和比较电路,所述一级放大电路与超声波接收探头相接,所述发射驱动电路的输入端与微控制器的输出端相接,所述比较电路的输出端与微控制器的输入端相接。所述超声测距模块还包括定时器,定时器与微控制器连接,用于统计超声波发射探头发射时间和超声波接收探头接收时间的时间差。

微控制器通过发射驱动电路控制超声波发射探头发射脉冲信号,脉冲信号接触到被测物体时反射回来,超声波接收探头接收到超声波发射探头发射的脉冲信号后依次经过一级放大电路、二级放大电路、滤波电路和比较电路的处理后,减少信号的干扰,且转换为微控制器符合的信号范围,发送至微控制器,通过定时器统计超声波发射探头发射时间和超声波接收探头接收时间的时间差,微控制器经过处理得到测距结果。

雷达模块包括发射机、接收机、定位模块、收发转换开关和天线。发射机通过收发转换模块与天线连接,收发转换模块还与接收机连接,发射机、接收机和定位模块均分别与微控制器相连。

如图2所示,发射机为电磁波的能源供给及发生装置,包括半波振子,半波振子用于电磁波的发生。

接收机为电磁波的接收装置。

定位模块用于获取雷达模块的绝对位置信息。

天线为电磁波的定向发射装置。

雷达模块工作时,发射机中的半波振子发生电磁波,同时收发转换开关转换到发射模式,发射机通过收发转换开关将电磁波传送至天线,再由天线定向发射。电磁波遇到障碍物后反射回来,再由天线接收,同时收发转换开关转换到接收模式,天线接收的电磁波经收发转换开关传送到接收机,接收机再将已收到电磁波的信号传送给微控制器,微控制器根据收发电磁波的时间差得出障碍物与各测量点的距离。

本发明的天线至少设有6个,安装在如3图所示的汽车尾部:汽车尾部的两个下顶点处、紧靠两个车尾灯处以及汽车尾部上边和下边的中心处,还有两个安装在车尾玻璃框的上中心处和下中心处;其中,汽车尾部下方的3个天线并不是水平安装来测量水平距离,而是与水平面呈45度角安装,斜向下后方测距,用于探测较低或锥形的障碍物。超声波发射探头和超声波接收探头组成超声波测距探头,本发明的测距探头至少设有2个,分别设置在汽车后玻璃框的上中心和下中心处。本发明的6个的天线和2个测距探头的共同工作,可全方位的测量汽车尾部与各方向障碍物的距离,防止倒车时撞到障碍物,可以保护汽车和车内乘客的安全。

显示器用于显示雷达信号。

当超声波测距模块或雷达模块测得车尾与障碍物距离等于或低于设定值时,报警模块启动,报警提示司机。

上面对本发明进行了示例性描述,显然本发明具体实现并不受上述方式的限制,只要采用了本发明的方法构思和技术方案进行的各种非实质性的改进,或未经改进将本发明的构思和技术方案直接应用于其它场合的,均在本发明的保护范围之内。本发明的保护范围应该以权利要求书所限定的保护范围为准。

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