[实用新型]主动式汽车倒车的雷达装置

说明书

本实用新型涉及一种可用于汽车行驶过程中对预设定警戒范围内障碍物体的检测报警，尤其是一种主动式汽车倒车的雷达装置。

普通汽车倒车时司机往往是根据后视镜或直接目测来控制倒车过程。利用后视镜控制倒车时，无法正确判断物体的距离，直接目测又限制司机的其他工作，而且这两种方法在夜间、雨、雪天和严寒季节都无法有效的使用。当有比汽车底盘矮或被汽车车厢后挡板遮挡住的物体时，使用上述两种方法都不安全。

高级汽车中则装有摄像设备，在监视器上显示汽车后方的情况。但当位置要求较精确或行车空间很窄小时，这些方法就不适用了，而且在夜间和能见度差的天气，无法使用这些设备。

近年来，随着科学技术的发展，人们开发了非视觉的方法来帮助司机处理这些情况。例如远红外线与超声波探测报警装置。这些装置检测到物体时，利用蜂鸣器不同的呜叫方式来表明障碍物的距离。但实际使用中，发现红外线探测报警装置往往不能精确地测定障碍物的距离。这主要是由于不同颜色的物体，红外线的反射程度不同，引起错误的判断。红外线还受外界气候条件的影响较大。所以这种装置未得到广泛的应用。起声波倒车防撞装置虽然不受障碍物颜色的影响，但由于大多数报警装置仅发射单一的超声波，这些装置的测量范围受到限制，可靠性也不高。

本实用新型的目的在于提供一种主动式汽车倒车的雷达装置，它解决了上述缺点，为汽车倒车和停放提供了安全可靠的手段。

实现上述目的的主要技术方案是：它是由电源电路1、前置放大电路2、滤波及谐振放大电路3、射极跟随及限幅器电路4、锁相环电路5、中央控制部分及辅助、报警电路6、超声波发生及功率驱动电路7、模拟开关电路8、升压电路9和自增益控制电路10组成。用1个超声波传感器完成超声波信号的发射与反射波检测，通过计算反射波到达时间来确定障碍物距离。在汽车倒车时，超声波倒车障碍物检测报警仪检测车后障碍物距离，当障碍物距离小于1.5米（可调）时，根据实际距离发出的不同的报警声。其工作环境温度为－40℃～＋75℃，这种方法的测量范围可达到直径6米的区域，为汽车倒车与精确停车提供了可靠的手段。

由于使用了中央CPU控制，在软件中加入了对反射波的信号处理，完全区分了远处物体与近处物体不同的发射波，避免了误报现象。软件采取了完整的运行控制机制，程序不可能脱离主控程序的控制，杜绝了被干扰的可能。由于是中央CPU控制，从软件上解决了不同季节对超声波的影响，提高了可靠性。

下面结合附图和实施例对本实用新型做进一步的详述：

图1为本实用新型的整体电路结构框图；

图2为本实用新型的整体电路结构原理图；

图3为本实用新型的检测示意图。

参见图1、图2知本实用新型包括电源电路1、前置放大电路2、滤波及谐振放大电路3、射极跟随及限幅器电路4、锁相环电路5、中央控制部分及辅助、报警电路6、超声波发生及功率驱动电路7、模拟开关电路8、升压电路9、自增益控制电路10；其特征是：所述的前置放大电路2中的三极管N₄的集电极端经电容C₁₆与自增益控制电路10中的二极管D₃的正极端相接，自增益控制电路10中三极管N₃的集电极经二极管D₁的正极、其发射极经电阻R₂₀与滤波及谐振放大电路3中的三极管N₂的基极相接；滤波及谐振放大电路3中三极管N₁的集电极经变压器T₂的次级与射极跟随及限幅器电路4中三极管N₆的基极端相接，射极跟随及限幅器电路4中三极管N₆的发射极端经电容C₂₀、C₂₁与锁相环电路5的输入端OUT₁₄相接并又经电阻R₂与集成块U₉的脚3端相接；锁相环电路5中集成块U₉的脚8端与中央控制部分及辅助、报警电路6中集成块U₃的脚12端相接，中央控制部分及辅助、报警电路6中集成块U₃的脚6端与超声波发生及功率驱动电路7中集成块U₁₃的脚8端相接，集成块U₃的脚1端、脚3端分别与集成块U₁₃的脚14端、脚10端相接；超声波发生及功率驱动电路7中集成块U₁₃的脚6端与模拟开关电路8中集成块U₁₄的脚1端相接，模拟开关电路8中集成块U₁₄的脚2端与升压电路9中集成块U₈的脚2端经电感I₁相接；升压电路9中集成块U₈的脚2端经前置放大电路2中的电阻R₃₂、电容C₁₈与三极管N5的基极端相接；电源电路1中集成块U₁₂的脚2端、脚3端经电容C₄分别与中央控制部分及辅助、报警电路6中集成块U₃、U₄、U₅、的脚31端、脚1端、脚18端相接，还与集成块U₁₁和R₇相接，又与集成块U₁₃的脚4端、N₆的发射极后接的两只二极管的正极端、N₁的R₁₄、E₃、R₁₆端、N₂的R₁₈端、N₃基极前的电容C₁₄端、N₄发射极的R₂₆、E₅端、N₄基极的R₂₈端、N₅发射极的R₃₀端、集成块U₈的脚1端、集成块U₉的脚7端及锁相环电路5中的电容C₅、C₆、C₇、电阻R₈端相接；集成块U₃、U₄、U₅、U₈、U₉、U₁0、U₁₁、U₁₂、U₁₃其型号分别是8031、74LS373、2716、2PIN、LM324、5K、12M、UA7805KC。根据上述各电路的结构关系，特别是CPU采用8031这一高集成度的集成块使其对整体装置的控制即可以在同一个超声波传感器完成超声波信号的发射与反射波检测，并可通过计算反射波到达时间来确定车尾后的障碍物的距离以保证汽车倒车与精确停车的最佳位置。