項(xiàng)目三任務(wù)1：認(rèn)識(shí)超聲波雷達(dá)（課件）

認(rèn)識(shí)超聲波雷達(dá)智能汽車傳感器應(yīng)用技術(shù)一、課程導(dǎo)入上個(gè)世紀(jì)八十年代，托尼·海斯博士在進(jìn)行超聲波盲人引導(dǎo)設(shè)備的研發(fā)工作時(shí)，偶然將超聲波技術(shù)剝離出來，應(yīng)用于汽車倒車輔助。并向英國(guó)捷豹高管推薦了這項(xiàng)發(fā)明，而英國(guó)捷豹高管對(duì)此發(fā)明并不感興趣。而如今，超聲波雷達(dá)已經(jīng)成為常見的汽車部件之一，支撐起到倒車輔助、自動(dòng)泊車等駕駛輔助功能，未來還將為完全自動(dòng)駕駛“出力”。自動(dòng)泊車課程導(dǎo)入超聲波雷達(dá)的類型超聲波雷達(dá)的應(yīng)用超聲波超聲波雷達(dá)概念及工作原理超聲波雷達(dá)系統(tǒng)的組成超聲波雷達(dá)的優(yōu)點(diǎn)超聲波雷達(dá)的缺點(diǎn)超聲波雷達(dá)的性能總結(jié)思考討論題（2分鐘）一、課程導(dǎo)入你知道超聲波雷達(dá)布置在汽車的哪個(gè)位置嗎？汽車上的超聲波雷達(dá)課程導(dǎo)入超聲波雷達(dá)的類型超聲波雷達(dá)的應(yīng)用超聲波超聲波雷達(dá)概念及工作原理超聲波雷達(dá)系統(tǒng)的組成超聲波雷達(dá)的優(yōu)點(diǎn)超聲波雷達(dá)的缺點(diǎn)超聲波雷達(dá)的性能總結(jié)二、超聲波聲波的頻率界限圖超聲波2.1超聲波定義超聲波是人耳不能聽到的一種的聲波，聲波可分為次聲波、可聞波和超聲波。超聲波的頻率大于20kHz。對(duì)外界光線和電磁場(chǎng)不敏感，聲波強(qiáng)度不受雨雪天氣等惡劣環(huán)境的影響。課程導(dǎo)入超聲波雷達(dá)的類型超聲波雷達(dá)的應(yīng)用超聲波超聲波雷達(dá)概念及工作原理超聲波雷達(dá)系統(tǒng)的組成超聲波雷達(dá)的優(yōu)點(diǎn)超聲波雷達(dá)的缺點(diǎn)超聲波雷達(dá)的性能總結(jié)二、超聲波2.2超聲波的特性課程導(dǎo)入超聲波雷達(dá)的類型超聲波雷達(dá)的應(yīng)用超聲波超聲波雷達(dá)概念及工作原理超聲波雷達(dá)系統(tǒng)的組成超聲波雷達(dá)的優(yōu)點(diǎn)超聲波雷達(dá)的缺點(diǎn)超聲波雷達(dá)的性能總結(jié)三、超聲波雷達(dá)概念及工作原理超聲波雷達(dá)3.1超聲波雷達(dá)的概念超聲波雷達(dá)（UltrasonicRadar）是通過發(fā)射、接收40kHz、48kHz或58kHz頻率的超聲波，根據(jù)時(shí)間差測(cè)算出障礙物距離的安全輔助裝置，能以聲音或者更為直觀的顯示器告知駕駛員周圍障礙物的情況，解除了駕駛員駐車、倒車和起動(dòng)車輛時(shí)前后左右探視所引起的困擾，并幫助駕駛員掃除了視野死角和視線模糊的缺陷。課程導(dǎo)入超聲波雷達(dá)的類型超聲波雷達(dá)的應(yīng)用超聲波超聲波雷達(dá)概念及工作原理超聲波雷達(dá)系統(tǒng)的組成超聲波雷達(dá)的優(yōu)點(diǎn)超聲波雷達(dá)的缺點(diǎn)超聲波雷達(dá)的性能總結(jié)三、超聲波雷達(dá)概念及工作原理超聲波雷達(dá)工作原理框圖3.2超聲波雷達(dá)工作原理超聲波雷達(dá)由控制器控制脈沖調(diào)制電路產(chǎn)生一定頻率的脈沖，脈沖調(diào)制電路驅(qū)動(dòng)超聲波雷達(dá)向一個(gè)方向發(fā)射超聲波，在發(fā)射的同時(shí)計(jì)數(shù)器開始計(jì)數(shù)，超聲波在空中傳播遇到障礙物時(shí)撞擊障礙物表面時(shí)反射回來。接收電路接收到超聲波信號(hào)后將其轉(zhuǎn)換成電信號(hào)并送至控制器進(jìn)行數(shù)據(jù)處理。根據(jù)公式L=vt/2計(jì)算檢測(cè)距離。根據(jù)公式L=vt/2計(jì)算檢測(cè)距離V：空氣中的超聲波傳播速度T：發(fā)射到接收所需傳播時(shí)間課程導(dǎo)入超聲波雷達(dá)的類型超聲波雷達(dá)的應(yīng)用超聲波超聲波雷達(dá)概念及工作原理超聲波雷達(dá)系統(tǒng)的組成超聲波雷達(dá)的優(yōu)點(diǎn)超聲波雷達(dá)的缺點(diǎn)超聲波雷達(dá)的性能總結(jié)四、超聲波雷達(dá)系統(tǒng)的組成控制器超聲波雷達(dá)系統(tǒng)一般由超聲波雷達(dá)、控制器和顯示部分組成。顯示部分超聲波傳感器課程導(dǎo)入超聲波雷達(dá)的類型超聲波雷達(dá)的應(yīng)用超聲波超聲波雷達(dá)概念及工作原理超聲波雷達(dá)系統(tǒng)的組成超聲波雷達(dá)的優(yōu)點(diǎn)超聲波雷達(dá)的缺點(diǎn)超聲波雷達(dá)的性能總結(jié)四、超聲波雷達(dá)系統(tǒng)的組成超聲波雷達(dá)4.1超聲波傳感器超聲波雷達(dá)（簡(jiǎn)稱探頭）是發(fā)射以及接收超聲波信號(hào)的裝置，通過超聲波雷達(dá)可以測(cè)量距離和探測(cè)位置。超聲波雷達(dá)一般分為兩大類，一類是用電氣方式產(chǎn)生超聲波，一類是用機(jī)械方式產(chǎn)生超聲波。課程導(dǎo)入超聲波雷達(dá)的類型超聲波雷達(dá)的應(yīng)用超聲波超聲波雷達(dá)概念及工作原理超聲波雷達(dá)系統(tǒng)的組成超聲波雷達(dá)的優(yōu)點(diǎn)超聲波雷達(dá)的缺點(diǎn)超聲波雷達(dá)的性能總結(jié)四、超聲波雷達(dá)系統(tǒng)的組成超聲波雷達(dá)結(jié)構(gòu)4.1超聲波傳感器超聲波雷達(dá)主要由PCBA、接插件、下蓋、膠圈、上蓋和探芯組成。課程導(dǎo)入超聲波雷達(dá)的類型超聲波雷達(dá)的應(yīng)用超聲波超聲波雷達(dá)概念及工作原理超聲波雷達(dá)系統(tǒng)的組成超聲波雷達(dá)的優(yōu)點(diǎn)超聲波雷達(dá)的缺點(diǎn)超聲波雷達(dá)的性能總結(jié)四、超聲波雷達(dá)系統(tǒng)的組成4.2控制器

控制器是控制脈沖調(diào)制電路產(chǎn)生一定頻率的脈沖，將接受電路送來的信號(hào)換算成距離值后，再與顯示器或其他設(shè)備通訊的裝置?？刂破髡n程導(dǎo)入超聲波雷達(dá)的類型超聲波雷達(dá)的應(yīng)用超聲波超聲波雷達(dá)概念及工作原理超聲波雷達(dá)系統(tǒng)的組成超聲波雷達(dá)的優(yōu)點(diǎn)超聲波雷達(dá)的缺點(diǎn)超聲波雷達(dá)的性能總結(jié)四、超聲波雷達(dá)系統(tǒng)的組成4.3顯示部分顯示部分（顯示器或蜂鳴器）是接收主機(jī)傳輸?shù)木嚯x數(shù)據(jù)或報(bào)警信息，并根據(jù)設(shè)定的距離值提供不同級(jí)別的距離提示和報(bào)警信息的設(shè)備。超聲波雷達(dá)顯示器課程導(dǎo)入超聲波雷達(dá)的類型超聲波雷達(dá)的應(yīng)用超聲波超聲波雷達(dá)概念及工作原理超聲波雷達(dá)系統(tǒng)的組成超聲波雷達(dá)的優(yōu)點(diǎn)超聲波雷達(dá)的缺點(diǎn)超聲波雷達(dá)的性能總結(jié)五、超聲波雷達(dá)的類型5.1按照傳感器種類分類超聲波雷達(dá)按照傳感器分類可分為等方性傳感器超聲波雷達(dá)和異方性傳感器超聲波雷達(dá)。等方性傳感器超聲波雷達(dá)的水平視場(chǎng)角與垂直視場(chǎng)角相同，而異方性傳感器超聲波雷達(dá)的水平視場(chǎng)角與垂直視場(chǎng)角不同。課程導(dǎo)入超聲波雷達(dá)的類型超聲波雷達(dá)的應(yīng)用超聲波超聲波雷達(dá)概念及工作原理超聲波雷達(dá)系統(tǒng)的組成超聲波雷達(dá)的優(yōu)點(diǎn)超聲波雷達(dá)的缺點(diǎn)超聲波雷達(dá)的性能總結(jié)五、超聲波雷達(dá)的類型5.2按照技術(shù)路線分類按技術(shù)路線分類，超聲波雷達(dá)可以分為模擬式、四線式數(shù)位、二線式數(shù)位和三線式主動(dòng)數(shù)位。目前市場(chǎng)上使用較多的是“模擬式”技術(shù)路線。而在智能化的推動(dòng)下，抗干擾性強(qiáng)的“數(shù)位式”雷達(dá)會(huì)更受歡迎。但由于工藝水平的限制，現(xiàn)階段大多采取四線式的路線。課程導(dǎo)入超聲波雷達(dá)的類型超聲波雷達(dá)的應(yīng)用超聲波超聲波雷達(dá)概念及工作原理超聲波雷達(dá)系統(tǒng)的組成超聲波雷達(dá)的優(yōu)點(diǎn)超聲波雷達(dá)的缺點(diǎn)超聲波雷達(dá)的性能總結(jié)五、超聲波雷達(dá)的類型5.3按照探測(cè)區(qū)域大小分類超聲雷達(dá)在智能網(wǎng)聯(lián)汽車主要應(yīng)用于探測(cè)距離和范圍，根據(jù)探測(cè)區(qū)域的大小，常見的分為短距超聲波雷達(dá)（UPA）和長(zhǎng)距超聲波雷達(dá)（APA）兩大類。1、短距超聲波雷達(dá)檢測(cè)范圍約為15cm～250cm，安裝在車輛前后保險(xiǎn)杠上，用于測(cè)量車輛前后障礙物的距離，一般前后保險(xiǎn)杠各裝配4個(gè)。短距超聲波雷達(dá)探測(cè)范圍課程導(dǎo)入超聲波雷達(dá)的類型超聲波雷達(dá)的應(yīng)用超聲波超聲波雷達(dá)概念及工作原理超聲波雷達(dá)系統(tǒng)的組成超聲波雷達(dá)的優(yōu)點(diǎn)超聲波雷達(dá)的缺點(diǎn)超聲波雷達(dá)的性能總結(jié)五、超聲波雷達(dá)的類型5.3按照探測(cè)區(qū)域大小分類2、長(zhǎng)距超聲波雷達(dá)檢測(cè)范圍為30cm～500cm，覆蓋范圍較廣，方向性強(qiáng)，傳播性能優(yōu)于UPA，不易受到其他超聲波雷達(dá)的干擾，用于測(cè)量側(cè)方障礙物的距離。一般安裝于車輛左右側(cè)面各2個(gè)。長(zhǎng)距超聲波雷達(dá)探測(cè)范圍課程導(dǎo)入超聲波雷達(dá)的類型超聲波雷達(dá)的應(yīng)用超聲波超聲波雷達(dá)概念及工作原理超聲波雷達(dá)系統(tǒng)的組成超聲波雷達(dá)的優(yōu)點(diǎn)超聲波雷達(dá)的缺點(diǎn)超聲波雷達(dá)的性能總結(jié)六、超聲波雷達(dá)的性能6.1技術(shù)參數(shù)課程導(dǎo)入超聲波雷達(dá)的類型超聲波雷達(dá)的應(yīng)用超聲波超聲波雷達(dá)概念及工作原理超聲波雷達(dá)系統(tǒng)的組成超聲波雷達(dá)的優(yōu)點(diǎn)超聲波雷達(dá)的缺點(diǎn)超聲波雷達(dá)的性能總結(jié)六、超聲波雷達(dá)的性能6.1技術(shù)參數(shù)博世公司超聲波雷達(dá)產(chǎn)品的主要技術(shù)參數(shù)：課程導(dǎo)入超聲波雷達(dá)的類型超聲波雷達(dá)的應(yīng)用超聲波超聲波雷達(dá)概念及工作原理超聲波雷達(dá)系統(tǒng)的組成超聲波雷達(dá)的優(yōu)點(diǎn)超聲波雷達(dá)的缺點(diǎn)超聲波雷達(dá)的性能總結(jié)六、超聲波雷達(dá)的性能6.2性能指標(biāo)課程導(dǎo)入超聲波雷達(dá)的類型超聲波雷達(dá)的應(yīng)用超聲波超聲波雷達(dá)概念及工作原理超聲波雷達(dá)系統(tǒng)的組成超聲波雷達(dá)的優(yōu)點(diǎn)超聲波雷達(dá)的缺點(diǎn)超聲波雷達(dá)的性能總結(jié)七、超聲波雷達(dá)的優(yōu)點(diǎn)課程導(dǎo)入超聲波雷達(dá)的類型超聲波雷達(dá)的應(yīng)用超聲波超聲波雷達(dá)概念及工作原理超聲波雷達(dá)系統(tǒng)的組成超聲波雷達(dá)的優(yōu)點(diǎn)超聲波雷達(dá)的缺點(diǎn)超聲波雷達(dá)的性能總結(jié)八、超聲波雷達(dá)的缺點(diǎn)課程導(dǎo)入超聲波雷達(dá)的類型超聲波雷達(dá)的應(yīng)用超聲波超聲波雷達(dá)概念及工作原理超聲波雷達(dá)系統(tǒng)的組成超聲波雷達(dá)的優(yōu)點(diǎn)超聲波雷達(dá)的缺點(diǎn)超聲波雷達(dá)的性能總結(jié)九、超聲波雷達(dá)的應(yīng)用課程導(dǎo)入超聲波雷達(dá)的類型超聲波雷達(dá)的應(yīng)用超聲波超聲波雷達(dá)概念及工作原理超聲波雷達(dá)系統(tǒng)的組成超聲波雷達(dá)的優(yōu)點(diǎn)超聲波雷達(dá)的缺點(diǎn)超聲波雷達(dá)的性能總結(jié)九、超聲波雷達(dá)的應(yīng)用此外，超聲波雷達(dá)也為自動(dòng)泊車輔助系統(tǒng)提供技術(shù)基礎(chǔ)。自動(dòng)泊車是自動(dòng)駕駛產(chǎn)業(yè)落地的首個(gè)商業(yè)化場(chǎng)景。超聲波雷達(dá)因其具備技術(shù)成熟度高、供應(yīng)鏈成熟以及性價(jià)比高等優(yōu)點(diǎn)，是自動(dòng)泊車低速狀態(tài)下最穩(wěn)定可靠、成本最優(yōu)的量產(chǎn)方案產(chǎn)品。自動(dòng)泊車輔助系統(tǒng)課程導(dǎo)入超聲波雷達(dá)的類型超聲波雷達(dá)的應(yīng)用超聲波超聲波雷達(dá)概念及工作原理超聲波雷達(dá)系統(tǒng)的組成超聲波雷達(dá)的優(yōu)點(diǎn)超聲波雷達(dá)的缺點(diǎn)超聲波雷達(dá)的性能總結(jié)十、總結(jié)1.超聲波是人耳不能聽到的一種的聲波。其具有功率大、傳遞能量能力強(qiáng)、繞射能力弱、反射能力強(qiáng)、傳播速度易受影響大等特點(diǎn)；2.超聲波雷達(dá)是通過發(fā)射、接收超聲波，根據(jù)時(shí)間差測(cè)算出障礙物距離的安全輔助裝置；3.超聲波雷達(dá)系統(tǒng)一般由超聲波傳感器、控制器和顯示部分組成；4.超聲波雷達(dá)的工作原理：由控制器控制脈沖調(diào)制電路產(chǎn)生脈沖，脈沖調(diào)制電路驅(qū)動(dòng)超聲波傳感器發(fā)射超聲波，在發(fā)射的同時(shí)計(jì)數(shù)器開始計(jì)數(shù)，超聲波在空中傳播遇到障礙物時(shí)撞擊障礙物表面時(shí)反射回來。接收電路接收到超聲波信號(hào)后將其轉(zhuǎn)換成電信號(hào)并送至控制器進(jìn)行數(shù)據(jù)處理；5.超聲波雷達(dá)按照傳感器分類可分為等方性和異方性傳感器超聲波雷達(dá)；按技術(shù)路線分類可分為模擬式、四線式數(shù)位、二線式數(shù)位和三線式主動(dòng)數(shù)位；根據(jù)探測(cè)區(qū)域的大小可分為短距和長(zhǎng)距超聲波雷達(dá)。課程導(dǎo)入超聲波雷達(dá)的類型超聲波雷達(dá)的應(yīng)用超聲波超聲波雷達(dá)概念及工作原理超聲波雷達(dá)系統(tǒng)的組成超聲波雷達(dá)的優(yōu)點(diǎn)超聲波雷達(dá)的缺點(diǎn)超聲波雷達(dá)的性能總結(jié)十一、總結(jié)6.超聲波雷達(dá)的應(yīng)用場(chǎng)景主要有倒車?yán)走_(dá)、泊車庫(kù)位檢測(cè)、高速橫向輔助以及自動(dòng)泊車輔助；7.超聲波雷達(dá)的優(yōu)點(diǎn)：結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、體積小、成本低、靈敏度高以及技術(shù)成熟度高；8.超聲波雷達(dá)