倒車(chē)?yán)走_(dá)控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)

　　圖4顯示出倒車(chē)?yán)走_(dá)發(fā)展的趨勢(shì)，從圖中可以看到，最初的倒車(chē)?yán)走_(dá)，只有后方探測(cè)，現(xiàn)在的倒車(chē)?yán)走_(dá)不僅實(shí)現(xiàn)了前后方探測(cè)，甚至連左右側(cè)都可以進(jìn)行探測(cè)。還有一些更先進(jìn)的技術(shù)，已經(jīng)使用在高檔汽車(chē)上。

　　低端倒車(chē)?yán)走_(dá)系統(tǒng)

　　倒車(chē)?yán)走_(dá)系統(tǒng)一般由兩部分組成，分別是探頭部分和主控部分。探頭部分一般安裝在汽車(chē)的尾部或兩側(cè)，而主控部分則位于汽車(chē)的前端，靠近汽車(chē)駕駛員。低端倒車(chē)?yán)走_(dá)（圖5）的探頭部分，通常只包含超聲波傳感器，而主控部分包括CPU和所有的外圍電路。探頭和主控板通過(guò)傳導(dǎo)線(xiàn)連接，傳送發(fā)送和回波信號(hào)，一個(gè)主控板帶3到4個(gè)探頭。低端的倒車(chē)?yán)走_(dá)系統(tǒng)成本通常較低，多采用分立元件，集成度也較低，因而性能較差，有效測(cè)量距離小于 1.5m。此外，報(bào)警也采用簡(jiǎn)單的蜂鳴器。

圖3 超聲波信號(hào)接收

圖4 倒車(chē)?yán)走_(dá)的發(fā)展趨勢(shì)

圖5 低端倒車(chē)?yán)走_(dá)系統(tǒng)框圖

　　中端倒車(chē)?yán)走_(dá)系統(tǒng)

　　中端的倒車(chē)?yán)走_(dá)系統(tǒng)在探頭上除了安裝超聲傳感器以外，還包括發(fā)射信號(hào)的放大和驅(qū)動(dòng)電路，以及接收信號(hào)的放大和信號(hào)調(diào)理電路，這樣可以減小信號(hào)在長(zhǎng)線(xiàn)傳輸中引入的噪聲的影響。另外，在控制板上，使用了兩級(jí)放大和帶通濾波器以提高測(cè)量的性能。而測(cè)量的距離，通常通過(guò)數(shù)字顯示的方式來(lái)顯示，并且伴有聲音的報(bào)警和提示。

　　高端倒車(chē)?yán)走_(dá)系統(tǒng)

　　圖7是一個(gè)高端的倒車(chē)?yán)走_(dá)系統(tǒng)的系統(tǒng)框圖?？梢钥吹?，本來(lái)處于主控端的一些功能模塊都被轉(zhuǎn)移到探頭一端，它的特點(diǎn)是在探頭上帶有信號(hào)放大電路以及處理器，測(cè)量信號(hào)在傳感器上實(shí)現(xiàn)處理，因此沒(méi)有長(zhǎng)線(xiàn)傳輸存在的信號(hào)干擾問(wèn)題。另外，它可對(duì)每個(gè)傳感器進(jìn)行單獨(dú)校準(zhǔn)，通過(guò)LIN或其他串行方式與主CPU進(jìn)行通訊。因?yàn)橥ǔＬ筋^部分的體積都比較小，為了在探頭上實(shí)現(xiàn)信號(hào)的放大和處理，就需要較高集成度的器件以方便傳感器和PCB板的集成。

　　圖8給出了倒車(chē)?yán)走_(dá)傳感器覆蓋區(qū)域的要求，它要求在水平方向上70±5cm范圍內(nèi)最小100°；在100±5cm范圍內(nèi)，最小 40°。垂直方向上，在50±5cm范圍內(nèi)最小60°；在110±5cm范圍內(nèi)，最小20°。

圖6 中端倒車(chē)?yán)走_(dá)系統(tǒng)框圖

圖7 高端倒車(chē)?yán)走_(dá)系統(tǒng)框圖