[發明專利]一種超聲波汽車倒車雷達系統

無效

• 申請號: 201010520882.6
• 申請日: 2010-10-27
• 公開（公告）號: CN102455424A
• 公開（公告）日: 2012-05-16
• 發明（設計）人: 張文龍
• 申請（專利權）人: 張文龍
• 主分類號: G01S15/93
• 分類號: G01S15/93;G01S15/02;G01S7/523;G01S7/56
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

技術領域

本發明涉及一種基于超聲波的新型汽車倒車雷達系統，避免汽車在倒車過程中發生碰撞。

背景技術

目前汽車產業中的倒車雷達系統主要是：(1)通過喇叭提醒，“倒車請注意、倒車請注意！”，想必不少人還記得這種聲音。只要司機掛上倒車檔，喇叭就會響起，這對司機并沒有直接的幫助，不是真正的倒車雷達，只是在提示路人小心。(2)采用蜂鳴器產生不同聲音來提示駕駛員，倒車時，蜂鳴器發出“di、di、di”的響聲。倒車時在車后一定距離內有障礙物，蜂鳴器就會開始工作，蜂鳴聲越急，表示車輛離障礙物越近。因為沒有語音提示，也沒有距離顯示，雖然司機知道有障礙物，但不能確定障礙物離車體有多遠，所以對駕駛員幫助不大。(3)數碼波段顯示的倒車雷達系統，這種系統可以顯示車后障礙物離車體的距離，但是精確度不高、安裝不美觀。(4)魔幻鏡倒車雷達，它使用最新仿生超聲雷達技術，配以高速電腦控制，可全天候準確地測知2米以內的障礙物，并以不同等級的聲音提示和直觀的顯示提醒駕駛員。魔幻鏡倒車雷達可以把后視鏡、倒車雷達、免提電話、溫度顯示和車內空氣污染顯示等多項功能整合在一起，并設計了語音功能。這一代倒車雷達的功能較多，但成本也比較高。

發明內容

本發明之目的是彌補上述不足，向社會公開一種成本較低，環境適應性好的基于超聲波的新型汽車倒車雷達系統。

本發明的設計方案是這樣的：基于超聲波的新型汽車倒車雷達系統。該系統由單片機控制電路、超聲波發射和接收電路、溫度補償電路、LCD顯示電路以及語音報警電路等幾部分組成。SST89E58RD2單片機是整個系統的核心部件，協調各部分電路的工作。單片機在超聲波信號發射的同時開始計時，超聲波信號在空氣中傳播，遇到障礙物后發生發射，反射的回波信號經過處理后輸入到單片機的外部中斷口產生中斷，單片機停止計時。通過單片機可得到超聲波信號往返所需要的時間，再結合溫度補償后的聲速即可求得車體與障礙物之間的距離。超聲波傳感器選用TCF40-25TR1型收發一體式超聲波傳感器，諧振頻率為40KHz。超聲發射和接收電路采用LM1812專業集成芯片來設計；溫度補償電路采用單線制數字溫度傳感器DS18B20，利用聲速和溫度之間的關系對聲速進行修正；語音報警電路采用語音芯片ISD4004，可實現汽車倒車過程中的分段語音報警功能。

本發明的優點是：

由于，本發明是超聲波的一種倒車雷達系統，采用LM1812專業集成芯片來設計，不僅外圍元件較少，電路簡單，而且有更好的穩定性及可靠性。

由于，本發明是超聲波的一種倒車雷達系統，消除了溫度對聲速的影響，實現汽車倒車過程中的分段語音報警功能。

附圖說明

圖1為本發明的時鐘電路和復位電路；

圖2為本發明LM1812的14腳和發射波波形圖。

具體實施方式

以下結合附圖實例對本發明做進一步詳細描述。

電源電路：本系統的電源電路主要由一個AC-DC的+12V的電源適配器、兩個三端穩壓塊(LM7805、LM1117-3.3)、一些濾波電容及LED指示燈等組成。

復位電路和時鐘電路：本系統帶有一個手動復位端，無論單片機處于正常運行狀態，還是當單片機出現死循環(形成死機現象)時，按下手動復位端，系統將被強制復位，恢復到初始狀態。系統的時鐘電路中的石英晶體振蕩器采用外接形式，外接晶振頻率為12MHz。SST89E58RD2單片機的復位電路和時鐘電路如圖1。

4SST89E58RD2單片機的ISP在線仿真電路：本系統采用RS-232標準串口實現單片機與計算機的串口通信，選用MAXIM公司的MAX232進行電平轉換，它包括兩個TTL輸入轉換成RS232輸出的驅動器和兩個接收RS232輸入并將它們翻譯成CMOS兼容的輸出接收器。這些接收器和驅動器將這些信號反向，其內部還有一個電源電壓變送器，可以把輸入的+5V電源變換成RS-232C輸出電平所需的±10V電壓，所以采用此芯片接口的串行通信系統只要單一的+5V電源就可以實現了。