倒車雷達控制系統(tǒng)設計

　　圖4顯示出倒車雷達發(fā)展的趨勢，從圖中可以看到，最初的倒車雷達，只有后方探測，現(xiàn)在的倒車雷達不僅實現(xiàn)了前后方探測，甚至連左右側(cè)都可以進行探測。還有一些更先進的技術，已經(jīng)使用在高檔汽車上。

　　低端倒車雷達系統(tǒng)

　　倒車雷達系統(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的尾部或兩側(cè)，而主控部分則位于汽車的前端，靠近汽車駕駛員。低端倒車雷達（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。探頭和主控板通過傳導線連接，傳送發(fā)送和回波信號，一個主控板帶3到4個探頭。低端的倒車雷達系統(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，有效測量距離小于 1.5m。此外，報警也采用簡單的蜂鳴器。

圖3 超聲波信號接收

圖4 倒車雷達的發(fā)展趨勢

圖5 低端倒車雷達系統(tǒng)框圖

　　中端倒車雷達系統(tǒng)

　　中端的倒車雷達系統(tǒng)在探頭上除了安裝超聲傳感器以外，還包括發(fā)射信號的放大和驅(qū)動電路，以及接收信號的放大和信號調(diào)理電路，這樣可以減小信號在長線傳輸中引入的噪聲的影響。另外，在控制板上，使用了兩級放大和帶通濾波器以提高測量的性能。而測量的距離，通常通過數(shù)字顯示的方式來顯示，并且伴有聲音的報警和提示。

　　高端倒車雷達系統(tǒng)

　　圖7是一個高端的倒車雷達系統(tǒng)的系統(tǒng)框圖。可以看到，本來處于主控端的一些功能模塊都被轉(zhuǎn)移到探頭一端，它的特點是在探頭上帶有信號放大電路以及處理器，測量信號在傳感器上實現(xiàn)處理，因此沒有長線傳輸存在的信號干擾問題。另外，它可對每個傳感器進行單獨校準，通過LIN或其他串行方式與主CPU進行通訊。因為通常探頭部分的體積都比較小，為了在探頭上實現(xiàn)信號的放大和處理，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給出了倒車雷達傳感器覆蓋區(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 中端倒車雷達系統(tǒng)框圖

圖7 高端倒車雷達系統(tǒng)框圖