CN107728147A - 一种倒车雷达距离检测方法及其装置 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及倒车雷达技术领域，尤其涉及一种倒车雷达距离检测方法及其装置，包括以下步骤：将障碍物移动至待检测车后的不同位置，获取步进电机的控制信号数据；通过所述控制信号数据计算获得障碍物与待检测车之间实际距离值；检测倒车雷达是否进入倒车功能；若进入倒车功能，倒车雷达获取的障碍物与待检测车之间的距离值；计算获取的距离值与实际距离值之间差值的绝对值；设定比对阈值，比较所述绝对值与比对阈值，若所述绝对值大于所述比对阈值，则报警暂停，并在线校准所述倒车雷达获取的距离值。采用本发明提供的技术方案解决了现有距离检测采用人工测量造成检测效率低和检测精度低的技术问题。

Description

一种倒车雷达距离检测方法及其装置
技术领域
本发明涉及倒车雷达技术领域，尤其涉及一种倒车雷达距离检测方法及其装置。
背景技术
倒车雷达，即“倒车防撞雷达”，也叫“泊车辅助装置”，主要由超声波传感器、控制器和显示器等部分组成。车载音响是指安装在车内的音响系统。系统之所以可以称为音响，最基本的条件就是有回放声音的功能。其防干扰技术是分别对电源线的干扰采用扼流圈串在电源与音响之间进行滤波，用以降低外界的噪声干扰。
目前兼容倒车雷达距离显示及报警功能的车载音响系统，需要检测主机识别显示距离与实际距离一致性。
发明内容
本发明的发明目的在于提供一种倒车雷达距离检测方法及装置，采用本发明提供的技术方案解决了现有距离检测采用人工测量造成检测效率低和检测精度低的技术问题。
为了解决上述技术问题，本发明一方面提供一种倒车雷达距离检测方法，包括以下步骤：通过控制步进电机将障碍物移动至待检测车后的不同位置，获取步进电机的控制信号数据；通过所述控制信号数据计算获得障碍物与待检测车之间实际距离值，并显示；在各个距离上，检测倒车雷达是否进入倒车功能；若进入倒车功能，倒车雷达获取的障碍物与待检测车之间的距离值；计算倒车雷达获取的距离值与实际距离值之间差值的绝对值；设定比对阈值，比较所述绝对值与比对阈值，若所述绝对值大于所述比对阈值，则报警暂停，并在线校准所述倒车雷达获取的距离值。
优选的，通过控制步进电机将障碍物移动至待检测车后不同位置，获取步进电机的控制信号数据；所述控制信号数据为控制脉冲。
优选的，通过所述控制信号数据计算获得障碍物与待检测车之间实际距离值，计算公式为：d＝n*(r*3.14)*a，n＝N*步距角/360°；其中d为实际距离值；n为步进电机旋转圈数；r为步进电机滚轮直径；a为步进电机与齿轮之间的传动比；N为控制脉冲数。
优选的，设定比对阈值，比较所述绝对值与比对阈值，所述比对阈值小于或等于10cm。
本发明另一方面还提供一种倒车雷达距离检测装置，包括电性连接的步进电机驱动器和步进电机、通过所述步进电机传动的传动齿轮组、通过所述传动齿轮组移动设于待检测车后的障碍物、设于待检测车后部的雷达感应器、以及处理器；所述步进电机驱动器和雷达感应器分别与所述处理器电性连接；控制所述步进电机将所述障碍物移动至待检测车后的不同位置，所述处理器获取该过程内步进电机驱动器发出的控制信号数据；处理器通过所述控制信号数据计算获得障碍物与待检测车之间实际距离值；在各个距离上，处理器检测雷达感应器是否进入倒车功能；若进入倒车功能，雷达感应器获取的障碍物与车之间的距离值；处理器计算雷达感应器获取的距离值与实际距离值之间差值的绝对值；处理器设定比对阈值，并比较所述绝对值与比对阈值，若所述绝对值大于所述比对阈值，则报警暂停，并在线校准所述倒车雷达获取的距离值。
优选的，所述处理器获取该过程内步进电机驱动器发出的控制信号数据，所述控制信号数据为控制脉冲。
优选的，处理器通过所述控制信号数据计算获得障碍物与待检测车之间实际距离值，计算公式为：d＝n*(r*3.14)*a，n＝N*步距角/360°；其中d为实际距离值；n为步进电机旋转圈数；r为步进电机滚轮直径；a为步进电机与齿轮之间的传动比；N为控制脉冲数。
由上可见，采用本发明提供的技术方案能够达到以下有益效果：本发明获取步进电机的控制脉冲数，通过控制脉冲数即可计算得到障碍物移动的距离，即可确定障碍物与待检测车之间的实际距离，能精确模拟实车倒车相应的距离，对比计算得到的距离和雷达感应得到的距离，最终达到检测雷达距离的技术效果，对距离更加精确的控制，实现自动化测试，节省了人力监控。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对本发明实施例或现有技术的描述中所需要使用的附图作简单地介绍。显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一部分实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1为实施例流程图；
图2为实施例结构框图。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述。显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
目前兼容倒车雷达距离显示及报警功能的车载音响系统，需要检测主机识别显示距离与实际距离一致性，现有倒车雷达距离检测过程中多采用人工检测，检测效率低，且检测精度差。
为了解决现有倒车雷达测距方法效率低的技术问题，本实施例提供一种倒车雷达距离检测方法，本实施例提供的检测方法采用步进电机实现测距，在说明本发明实施例之前，先介绍步进电机的控制过程，以帮助理解本发明实施例中的相关方案。
步进电机是一种将电脉冲转化为角位移的执行机构，当步进驱动器接收到一个脉冲信号，就驱动步进电机按设定的方向转动一个固定的角度(即步进角)。可以通过控制脉冲个数来控制角位移量，从而达到准确定位的目的；同时您可以通过控制脉冲频率来控制电机转动的速度和加速度，从而达到调速的目的。步进电机具有三个重要参数：1、步距角，表示控制系统每发一个步进脉冲信号，电机所转动的角度。电机出厂时给出了一个步距角的值，如86BYG 250A型电机给出的值为0.9°/1.8°(表示半步工作时为0.9°、整步工作时为1.8°)。通常步进电机步距角β的一般计算按下式计算，β＝360°/(Z〃m〃K)式中β―步进电机的步距角；Z―转子齿数；m―步进电动机的相数；K―控制系数，是拍数与相数的比例系数。2、相数，是指电机内部的线圈组数，电机相数不同，其步距角也不同。在没有细分驱动器时，主要靠选择不同相数的步进电机来满足步距角的要求；如果使用细分驱动器，用户只需在驱动器上改变细分数，就可以改变步距角。3、保持转矩，是指步进电机通电但没有转动时，定子锁住转子的力矩。通常步进电机在低速时的力矩接近保持转矩。
步进电机在运转时必须加驱动，驱动信号必须为脉冲信号。转动的速度和脉冲的频率成正比。例如步进电机的步进角度为7.5度，一圈360度，需要48个脉冲完成。
由于步进电机具有瞬间启动和急速停止的优越特性，被广泛应用于高精度控制组件的驱动元件。
为了解决上述技术问题，本实施例提供一种倒车雷达距离检测方法，包括以下步骤：
1、通过控制步进电机将障碍物移动至待检测车后的不同位置，获取步进电机的控制信号数据；
2、通过控制信号数据计算获得障碍物与待检测车之间实际距离值，并显示；
3、在各个距离上，检测倒车雷达是否进入倒车功能；
4、若进入倒车功能，倒车雷达获取的障碍物与待检测车之间的距离值；
5、计算倒车雷达获取的距离值与实际距离值之间差值的绝对值；
6、设定比对阈值，比较绝对值与比对阈值，若绝对值大于比对阈值，则报警暂停，并在线校准倒车雷达获取的距离值。
在步骤1中，获取得到的步进电机的控制信号数据为控制脉冲。在步骤2中2通过控制信号数据计算获得障碍物与待检测车之间实际距离值，其计算公式为：d＝n*(r*3.14)*a，n＝N*步距角/360°；其中d为实际距离值；n为步进电机旋转圈数；r为步进电机滚轮直径；a为步进电机与齿轮之间的传动比；N为控制脉冲数。为了确保检测精度，设定的比对阈值小于或等于10cm。
为此，本实施例还提供一种倒车雷达距离检测装置，包括电性连接的步进电机驱动器10和步进电机20、通过步进电机20传动的传动齿轮组30、通过传动齿轮组30移动设于待检测车后的障碍物40、设于待检测车后部的雷达感应器50、以及处理器60。步进电机驱动器10和雷达感应器50分别与处理器60电性连接。
其中步进电机驱动器10构成步进电机驱动器10系统的专用集成电路，能够输出控制脉冲数对步进电机40实现旋转圈数的控制。
在倒车雷达距离检测过程中，步进电机驱动器10控制步进电机20运转，步进电机20通过传动齿轮组30将障碍物40移动至待检测车后的不同位置。当障碍物40移动到指定位置时，处理器60获取该过程内步进电机驱动器10发出的控制信号数据，即获取控制脉冲数。
处理器60通过控制信号数据计算获得障碍物40与待检测车之间实际距离值，在计算过程中，其计算公式为：d＝n*(r*3.14)*a，n＝N*步距角/360°；其中d为实际距离值；n为步进电机20旋转圈数；r为步进电机20滚轮直径；a为步进电机20与齿轮之间的传动比；N为控制脉冲数。
在上述计算公式中，步进电机20滚轮直径以及步进电机20与齿轮之间的传动比均为预存于处理器60的计算参数。通过上述计算公式即可得到障碍物40实际移动的距离，进而得到障碍物40与待检测车之间的实际距离值，为了确保其检测精度，在每次开机启动前先通过测量指定位置的距离与计算得到的距离值，若存在差值则通过修改r和a进行修正。
在障碍物40到达各个指定距离上后，处理器60检测雷达感应器50是否进入倒车功能。若进入倒车功能，雷达感应器50获取的障碍物40与车之间的距离值。处理器60计算雷达感应器50获取的距离值与实际距离值之间差值的绝对值。处理器60设定比对阈值，并比较绝对值与比对阈值，若绝对值大于比对阈值，则报警暂停，判断倒车雷达检测距离存在误差，在线校准倒车雷达获取的距离值。
本实施例提供的倒车雷达距离检测方法及其装置通过获取步进电机的控制脉冲数，即可计算得到障碍物移动的距离，进而确定障碍物与待检测车之间的实际距离，能精确模拟实车倒车相应的距离，对比计算得到的距离和雷达感应得到的距离，最终达到检测雷达距离的技术效果，对距离更加精确的控制，实现自动化测试，节省了人力监控。
以上所述的实施方式，并不构成对该技术方案保护范围的限定。任何在上述实施方式的精神和原则之内所作的修改、等同替换和改进等，均应包含在该技术方案的保护范围之内。

Claims (7)

1.一种倒车雷达距离检测方法，其特征在于：包括以下步骤：
通过控制步进电机将障碍物移动至待检测车后的不同位置，获取步进电机的控制信号数据；
通过所述控制信号数据计算获得障碍物与待检测车之间实际距离值，并显示；
在各个距离上，检测倒车雷达是否进入倒车功能；
若进入倒车功能，倒车雷达获取的障碍物与待检测车之间的距离值；
计算倒车雷达获取的距离值与实际距离值之间差值的绝对值；
设定比对阈值，比较所述绝对值与比对阈值，若所述绝对值大于所述比对阈值，则报警暂停，并在线校准所述倒车雷达获取的距离值。
2.根据权利要求1所述的一种倒车雷达距离检测方法，通过控制步进电机将障碍物移动至待检测车后不同位置，获取步进电机的控制信号数据；其特征在于：所述控制信号数据为控制脉冲。
3.根据权利要求2所述的一种倒车雷达距离检测方法，通过所述控制信号数据计算获得障碍物与待检测车之间实际距离值，其特征在于：计算公式为：d＝n*(r*3.14)*a，n＝N*步距角/360°；其中d为实际距离值；n为步进电机旋转圈数；r为步进电机滚轮直径；a为步进电机与齿轮之间的传动比；N为控制脉冲数。
4.根据权利要求3所述的一种倒车雷达距离检测方法，设定比对阈值，比较所述绝对值与比对阈值，其特征在于：所述比对阈值小于或等于10cm。
5.一种倒车雷达距离检测装置，其特征在于：包括电性连接的步进电机驱动器和步进电机、通过所述步进电机传动的传动齿轮组、通过所述传动齿轮组移动设于待检测车后的障碍物、设于待检测车后部的雷达感应器、以及处理器；所述步进电机驱动器和雷达感应器分别与所述处理器电性连接；
控制所述步进电机将所述障碍物移动至待检测车后的不同位置，所述处理器获取该过程内步进电机驱动器发出的控制信号数据；
处理器通过所述控制信号数据计算获得障碍物与待检测车之间实际距离值；
在各个距离上，处理器检测雷达感应器是否进入倒车功能；
若进入倒车功能，雷达感应器获取的障碍物与车之间的距离值；
处理器计算雷达感应器获取的距离值与实际距离值之间差值的绝对值；
处理器设定比对阈值，并比较所述绝对值与比对阈值，若所述绝对值大于所述比对阈值，则报警暂停，并在线校准所述倒车雷达获取的距离值。
6.根据权利要求5所述的一种倒车雷达距离检测装置，所述处理器获取该过程内步进电机驱动器发出的控制信号数据，其特征在于：所述控制信号数据为控制脉冲。
7.根据权利要求6所述的一种倒车雷达距离检测装置，处理器通过所述控制信号数据计算获得障碍物与待检测车之间实际距离值，其特征在于：计算公式为：d＝n*(r*3.14)*a，n＝N*步距角/360°；其中d为实际距离值；n为步进电机旋转圈数；r为步进电机滚轮直径；a为步进电机与齿轮之间的传动比；N为控制脉冲数。
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