CN102590819A - 一种车辆雷达系统 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种车辆雷达系统包括超声波探头、信号总线及显示设备。超声波探头阵列包括多个超声波探头，所述超声波探头用于探测障碍物信息，信号总线用于探头间信息的传输及与显示设备的信息传输。显示设备用于接收倒车雷达系统传输的位置信号及距离信号从而获取障碍物信息提示驾驶者。本发明提供的车辆雷达系统不仅无需额外配置控制器且减少了车体线束及组装时间，降低了成本。同时，各个超声波探头无主次之分，而且工作相对独立，避免了现有无控制器设计方案中任一探头损坏或工作异常则导致系统瘫痪的问题。

Description

一种车辆雷达系统

【技术领域】

本发明涉及汽车电子技术，尤其涉及一种车辆雷达系统。

【背景技术】

随着汽车电子技术的发展，车辆雷达系统现已经广泛使用，主要用于探测车身周围障碍物的方位与距离，为车辆的驾驶者提从操作参考。现有的车辆雷达一般通过超声波探头向车身周围发射一个特定频率的超声波，并接收障碍物反射回来的超声波信号，再通过放大器将该返回的超声波信号放大后由中央处理器进行处理分析，并将处理结果输出给提示装置，以此实现探测车身周围是否存在障碍物以及障碍物与车身的具体位置关系，并在车身与障碍物的距离达到设定的危险距离时提醒驾驶者注意或者采取制动措施，从而辅助驾驶者安全操作。

目前，现有技术中车辆雷达系统的一种常见设计方案采用一个控制器配置多个超声波探头，控制器对所有超声波探头进行控制发身超声波，再收集超声波探头接收的反馈信号进行障碍物距离的判定。此设计方案中，车辆雷达系统不仅需配置控制器导致成本增加，而且所有超声波探头均通过线束并联到控制器容易造成信号易受干扰，同时增加了车体线束成本及组装成本。

现有技术中车辆雷达系统的另一种常见的无控制器设计方案采用多个超声波探头串联通信的方式并指定固定的超声波探头作为主探头。此设计方案中，由于车辆雷达系统的所有超声波探头串联，其中主探头或其它任一个超声波探头损坏或工作异常将造成整个车辆雷达系统瘫痪。

【发明内容】    

有鉴于此，本发明要解决的技术问题是克服上述现有技术中存在的缺点和不足，提供一种车辆雷达系统，无需配置控制器，且超声波探头安装不用区分主次，可减少车体线材成本及组装成本。 

本发明提供一种车辆雷达系统包括超声波探头、信号总线、及显示设备。超声波探头阵列包括多个超声波探头，所述超声波探头用于探测障碍物信息，并输出距离信号及位置信号。信号总线，用于传输所述多个超声波探头输出的位置信号、距离信号。显示设备，用于接收所述位置信号总线及距离信号总线传输的位置信号及距离信号从而获取障碍物信息提示驾驶者。

作为本发明的进一步改进，所述的车辆雷达系统还包括电源总线及接地总线。电源总线，用于传输外部电源信号至所述超声波探头阵列的多个超声波探头。接地总线，用于为所述超声波探头阵列的多个超声波探头提供接地。

作为本发明的进一步改进，所述超声波探头包括超声波传感器、超声波驱动电路、微处理器、询址电路及电源电路。超声波传感器，用于产生超声波探测信号并接收反馈信号。超声波驱动电路，用于驱动所述超声波传感器。微处理器，用于控制所述超声波驱动电路并根据所述反馈信号输出所述距离信号。询址电路，用于输出所述位置信号，以识别所述超声波探头的位置。电源电路，用于接收外部电源信号并为所述超声波探头供电。

作为本发明的进一步改进，所述超声波探头包括放大电路，用于放大所述反馈信号。

作为本发明的进一步改进，所述超声波探头包括超声波传感器、超声波驱动电路、微处理器及电源电路。超声波传感器，用于产生超声波探测信号并接收反馈信号。超声波驱动电路，用于驱动所述超声波传感器。微处理器，用于控制所述超声波驱动电路并根据所述反馈信号输出所述距离信号。所述微处理器包括A/D转换器，用于输出所述位置信号，以识别所述超声波探头的位置。电源电路，用于接收外部电源信号并为所述超声波探头供电。

本发明提供的车辆雷达系统不仅无需额外配置控制器且减少了车体线束及组装时间，降低了成本。同时，超声波探头阵列中各个超声波探头互不关联且无主次之分，避免了现有无控制器设计方案中任一超声波探头损坏或工作异常则导致系统瘫痪的问题。

【附图说明】

图1为本发明提供的车辆雷达系统100的一种实施方式的示意图；

图2为本发明提供的车辆雷达系统100中超声波探头的一种实施方式的示意图；及

图3是本发明提供的车辆雷达系统100中超声波探头的另一种实施方式的示意图。 

【具体实施方式】

下面结合附图和本发明的实施方式作进一步详细说明。

图1为本发明提供的车辆雷达系统100的一种实施方式的示意图。如图1所示，车辆雷达系统100包括显示设备110、超声波探头阵列120、信号总线DATA。

其中，超声波探头阵列120用于产生超声波探测信号检测障碍物信息。超声波探头阵列120包括多个超声波探头。每个超声波探头分别产生超声波探测信号检测障碍物信息，并输出距离信号及位置信号。信号总线DATA用于传输超声波探头阵列120中多个超声波探头输出的距离信号及位置信号。显示设备100用于接收信号总线DATA传输的位置信号及距离信号，从而获取障碍物信息提示驾驶者。

在本发明实施方式中，超声波探头阵列120中每个超声波探头输出的距离信号代表其探测到的障碍物与车体的距离，位置信号代表其在车体的安装位置。为便于理解本发明，图1中超声波探头阵列120包括超声波探头121、超声波探头122、超声波探头123及超声波探头124。本领域技术人员应当知悉，超声波探头阵列120中超声波探头的数量可根据实际需求配置，并不以本说明书或附图中实施方式的数量为限。

在本实施方式中，超声波探头阵列120中的超声波探头121、超声波探头122、超声波探头123及超声波探头124分别安装车体各个位置，分别产生超声波探测信号检测车体附近的障碍物信息并接收障碍物反射的超声波探测信号，获取障碍物与车体的距离信号。显示设备110通过总线DATA接收超声波探头阵列120中的超声波探头121、超声波探头122、超声波探头123及超声波探头124输出的距离信号和位置信号。显示设备110根据超声波探头阵列120中每个超声波探头所输出的信号总线获取障碍物与车体的距离信息及位置信息，从而获取车体周围的障碍物信息并提示驾驶者。

在本实施方式中，车辆雷达系统100还包括电源总线IGN及接地总线GND。其中，电源总线IGN用于传输外部电源信号至超声波探头阵列120的多个超声波探头。接地总线GND用于为超声波探头阵列120的多个超声波探头提供接地。在本发明其他实施方式中，车辆雷达系统100中超声波探头阵列120的多个超声波探头可分别单独供电及接地。

本发明提供的车辆雷达系统100利用信号总线DATA分别获取超声波探头阵列120中各个超声波探头所检测的障碍物的距离信号及位置信号，不仅无需额外配置控制器，而且减少了车体线束及组装时间，降低了成本。同时，超声波探头阵列120中各个超声波探头互不关联且无主次之分，避免了现有无控制器设计方案中任一超声波探头损坏或工作异常则导致系统瘫痪的问题。

图2为本发明提供的车辆雷达系统100中超声波探头的一种实施方式的示意图。如图2所示，超声波探头包括电源电路210、超声波驱动电路220、超声波传感器230、微处理器250及询址电路260。

其中，电源电路210用于接收外部电源信号并为超声波探头供电。超声波驱动电路220用于驱动超声波传感器230产生超声波探测信号。超声波传感器230用于产生超声波探测信号检测障碍物，并根据障碍物反射的超声波信号输出反馈信号。微处理器250用于控制超声波驱动电路220，并根据超声波传感器230输出的反馈信号相应输出距离信号。询址电路260用于输出位置信号，以识别超声波探头的位置。

在本实施方式中，询址模块260根据超声波探头在车体的安装位置，设置相应的位置信号，以表示车体的相应位置。超声波探头阵列120中超声波探头121、超声波探头122、超声波探头123及超声波探头124分别安装于车体不同位置，超声波探头121、超声波探头122、超声波探头123及超声波探头124中询址电路260分别设置不同的位置信号，以分别表示车体的不同位置。显示设备110接收信号总线DATA传输的位置信号，即可根据位置信号判断距离信号所对应的障碍物所对应的车体位置。

在本实施方式中，超声波探头还包括放大电路240。放大电路240用于放大超声波传感器240输出的反馈信号。

图3是本发明提供的车辆雷达系统100中超声波探头的另一种实施方式的示意图。如图3所示，超声波探头包括电源电路210、超声波驱动电路220、超声波传感器230及微处理器250。

其中，电源电路210用于接收外部电源信号并为超声波探头供电。超声波驱动电路220用于驱动超声波传感器230产生超声波探测信号。超声波传感器230用于产生超声波探测信号检测障碍物，并根据障碍物反射的超声波信号输出反馈信号。微处理器250用于控制超声波驱动电路220，并根据超声波传感器230输出的反馈信号相应输出距离信号。微处理器250还包括A/D转换器251，用于输出位置信号，以识别超声波探头的位置。

在本实施方式中，A/D转换器251根据超声波探头在车体的安装位置，设置相应的位置信号，以表示车体的相应位置。超声波探头阵列120中超声波探头121、超声波探头122、超声波探头123及超声波探头124分别安装于车体不同位置，超声波探头121、超声波探头122、超声波探头123及超声波探头124中A/D转换器251分别设置不同的位置信号，以分别表示车体的不同位置。显示设备110接收信号总线DATA传输的位置信号及距离信号，即可根据位置信号判断距离信号所对应的障碍物所对应的车体位置。

在本实施方式中，超声波探头还包括放大电路240。放大电路240用于放大超声波传感器240输出的反馈信号。

本发明提供的车辆雷达系统100利用信号总线DATA分别获取超声波探头阵列120中各个超声波探头所检测的障碍物的距离信号及位置信号，不仅无需额外配置控制器且减少了车体线束及组装时间，降低了成本。同时，超声波探头阵列120中各个超声波探头互不关联且无主次之分，避免了现有无控制器设计方案中任一超声波探头损坏或工作异常则导致系统瘫痪的问题。

以上内容是结合具体的优选实施方式对本发明所作的进一步详细说明，不能认定本发明的具体实施只局限于这些说明。对于本发明所属技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干简单推演或替换，都应当视为属于本发明的保护范围。

Claims (6)

1.一种车辆雷达系统，其特征在于，包括：

超声波探头阵列，包括多个超声波探头，所述多个超声波探头用于探测障碍物信息，并输出距离信号及报警位置信号；

信号总线，用于传输所述多个超声波探头输出的位置信号和系统探测到的距离信号；

显示设备，用于接收信号总线传输的位置信号及距离信号从而获取障碍物信息提示驾驶者。

2.根据权利要求1所述的车辆雷达系统，其特征在于，还包括：

电源总线，用于传输外部电源信号至所述超声波探头阵列的多个超声波探头；及

接地总线，用于为所述超声波探头阵列的多个超声波探头提供接地。

3.根据权利要求1所述的车辆雷达系统，其特征在于，所述超声波探头包括：

超声波传感器，用于产生超声波探测信号并接收反馈信号；

超声波驱动电路，用于驱动所述超声波传感器；

微处理器，用于控制所述超声波驱动电路并根据所述反馈信号输出所述距离信号；

询址电路，用于输出所述位置信号，以识别所述超声波探头的位置；及

电源电路，用于接收外部电源信号并为所述超声波探头供电。

4.根据权利要求3所述的车辆雷达系统，其特征在于，所述超声波探头包括：

    放大电路，用于放大所述反馈信号。

5.根据权利要求1所述的车辆雷达系统，其特征在于，所述超声波探头包括：

超声波传感器，用于产生超声波探测信息并接收反馈信号；

超声波驱动电路，用于驱动所述超声波传感器；

微处理器，用于控制所述超声波驱动电路并根据所述反馈信号输出所述距离信号，所述微处理器包括：

  A/D转换器，用于输出所述位置信号，以识别所述超声波探头的位置；及

电源电路，用于接收外部电源信号并为所述超声波探头供电。

6.根据权利要求5所述的车辆雷达系统，其特征在于，所述超声波探头包括：

    放大电路，用于放大所述反馈信号。

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