倒車防撞控制

倒車防撞控制小組成員：匯報(bào)人：目錄1.倒車防撞系統(tǒng)出現(xiàn)的背景2.倒車防撞系統(tǒng)的組成3.倒車防撞系統(tǒng)的工作原理與方式4.超聲波測(cè)距的優(yōu)、缺點(diǎn)5.超聲波測(cè)距的不足補(bǔ)償措施6.倒車防撞系統(tǒng)的未來(lái)發(fā)展趨勢(shì)1.倒車防撞系統(tǒng)出現(xiàn)的背景因?yàn)榈管囩R有死角、駕車者目測(cè)距離有誤差等原因造成倒車時(shí)的事故率遠(yuǎn)大于汽車前進(jìn)時(shí)的事故率,尤其是非職業(yè)駕駛員和女性更為突出。據(jù)有關(guān)調(diào)查統(tǒng)計(jì),15%的汽車碰撞事故是由于倒車時(shí)汽車的后視能力不良造成的。因此,增加汽車的后視能力,研制汽車后部探測(cè)障礙物的倒車?yán)走_(dá)成為近些年來(lái)的研究熱點(diǎn)之一。2.倒車防撞系統(tǒng)的組成

倒車防撞報(bào)警系統(tǒng)又稱為倒車?yán)走_(dá)系統(tǒng)或聲納測(cè)距系統(tǒng)，該系統(tǒng)主要由超聲波傳感器、電子控制單元、報(bào)警裝置（發(fā)光器或蜂鳴器）等組成。2.1超聲波傳感器超聲波傳感器安裝在后保險(xiǎn)杠上，它向汽車內(nèi)部發(fā)射超聲波并接收反射回來(lái)的超聲波。超聲波測(cè)距傳感器采用鋯鈦鉛作為壓電敏感元件，考慮倒車對(duì)水平更大寬度范圍障礙了解要求，接收傳感器使用長(zhǎng)軸在水平方向的橢圓形紙盆喇叭。2.3報(bào)警裝置蜂鳴器用于發(fā)出警告聲，并根據(jù)不同的距離發(fā)出不同的警告聲。2.2電子控制單元電子控制單元用于接收從超聲波傳感器傳送回來(lái)的信號(hào)，經(jīng)過(guò)計(jì)算，判斷障礙物離車尾的距離。如果達(dá)到報(bào)警位置，就傳送信號(hào)給蜂鳴器。3.倒車防撞系統(tǒng)的工作原理與方式

3.1超聲波測(cè)距的工作原理

超聲波是一種頻率超過(guò)20KHz的機(jī)械波，其指向性強(qiáng)，能量消耗緩慢，在介質(zhì)中傳播距離遠(yuǎn)，因而超聲波可以用于距離的測(cè)量。利用超聲波檢測(cè)距離，設(shè)計(jì)比較方便，計(jì)算處理也較簡(jiǎn)單，而且精度也較高。超聲波測(cè)距原理有兩種方式:共振式和脈沖反射式。因?yàn)楣舱袷降膽?yīng)用要求復(fù)雜,一般使用脈沖反射式。超聲波測(cè)距的原理就是利用超聲波發(fā)射器向某一方向發(fā)射超聲波,在發(fā)射時(shí)刻的同時(shí)開(kāi)始計(jì)時(shí),超聲波在空氣中傳播,途中碰到障礙物就立即返回來(lái),超聲波接收器收到反射波就立即停止計(jì)時(shí)。超聲波在空氣中的傳播速度為340m/s,根據(jù)計(jì)時(shí)器記錄的時(shí)間t,就可以計(jì)算出發(fā)射點(diǎn)距障礙物的距離(s)。超聲波遇到障礙物要反射，由于其受環(huán)境因素的影響較小，因此其入射角和反射角近似相等。具體計(jì)算如下：圖11-20超聲波測(cè)距原理由圖11-20可知，超聲波從發(fā)射到接收經(jīng)過(guò)的路程（L的兩倍）與傳播速度v和傳播時(shí)間T的關(guān)系為

圖11-20中，H是兩個(gè)傳感器之間的距離，L是超聲波的單向路程，S為傳感器與后方障礙物的間距，α為反射角，則一般車寬為2～4m，H／2約等于1m，L按報(bào)警距離可以確定為80m≤L≤200m。由此可以導(dǎo)出S近似值，即