CN107765254B - 超声波雷达的发波频率自适应方法 - Google Patents

超声波雷达的发波频率自适应方法 Download PDF

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Abstract

本发明公开了一种超声波雷达的发波频率自适应方法,包括如下步骤:A、控制单元向超声波传感器发送校准指令;B、超声波传感器按照指令协议向控制单元发送固定数量的方波信号;C、控制单元对接收的方波信号进行分析对比,发出指令对超声波传感器进行频率校正;D、超声波传感器进行频率校正之后采集超声波换能器的谐振频率FS,随后调整超声波传感器的发波频率为FQ。利用频率纠偏后的超声波传感器读取超声波换能器的谐振频率FS,随后调整超声波传感器的发波频率为FQ使其与谐振频率FS一致,确保泊车辅助系统的检测灵敏度,从而精准的检测盲区距离。

Description

超声波雷达的发波频率自适应方法
技术领域
本发明属于汽车泊车辅助系统领域,特别涉及一种超声波雷达的发波频率自适应方法。
背景技术
近年来,随着汽车产业化的进程,国内汽车的持有量持续上升,针对目前仅有的停车位,往往因驾驶员的驾驶技术较差、不良泊车习惯等人为因素导致出现车辆偏离停车位或占用多个停车位等情况,这往往会给其他汽车的停靠增加难度,从而造成车辆发生碰撞、摩擦等事故。针对上述情况,各种智能泊车辅助系统应运而生,但是目前用于泊车辅助系统的超声波换能器在使用过程中会受到喷漆、老化、附着物等影响,从而导致超声波换能器谐振频率与超声波传感器实际发波频率偏差较大,因此直接影响泊车辅助系统的检测灵敏度,导致检测盲区距离不准确。
发明内容
本发明的目的在于提供一种超声波雷达的发波频率自适应方法,将超声波传感器实际发波频率与超声波换能器谐振频率校正至一致,确保泊车辅助系统的检测灵敏度。
为了实现上述目的本发明采取以下技术方案:一种超声波雷达的发波频率自适应方法,包括如下步骤:A、控制单元向超声波传感器发送校准指令;B、超声波传感器按照指令协议向控制单元发送固定数量的方波信号;C、控制单元对接收的方波信号进行分析对比,发出指令对超声波传感器进行频率校正;D、超声波传感器进行频率校正之后采集超声波换能器的谐振频率FS,随后调整超声波传感器的发波频率为FQ
上述技术方案中,超声波换能器的谐振频率为固定值,但是超声波传感器的谐振频率出现偏差时则采集不到正确的超声波换能器的谐振频率,通过控制单元与超声波传感器构成双向信息反馈,对超声波传感器进行频率纠偏,然后利用频率纠偏后的超声波传感器读取超声波换能器的谐振频率FS,随后调整超声波传感器的发波频率为FQ使其与谐振频率FS一致,确保泊车辅助系统的检测灵敏度,从而精准的检测盲区距离。
附图说明
图1为本发明方法原理示意图;
图2为控制单元与超声波传感器双向信息反馈;
图3为超声波传感器经过频率校正后采集的谐振频率。
具体实施方式
结合附图1~3对本发明做出进一步的说明:
一种超声波雷达的发波频率自适应方法,包括如下步骤:A、控制单元10向超声波传感器20发送校准指令;B、超声波传感器20按照指令协议向控制单元10发送固定数量的方波信号;C、控制单元10对接收的方波信号进行分析对比,发出指令对超声波传感器20进行频率校正;D、超声波传感器20进行频率校正之后采集超声波换能器30的谐振频率FS,随后调整超声波传感器20的发波频率为FQ。超声波换能器30的谐振频率为固定值,但是超声波传感器的谐振频率20出现偏差时则采集不到正确的超声波换能器30的谐振频率,通过控制单元10与超声波传感器20构成双向信息反馈,对超声波传感器20进行频率纠偏,然后利用频率纠偏后的超声波传感器20读取超声波换能器30的谐振频率FS,随后调整超声波传感器20的发波频率为FQ使其与谐振频率FS一致,确保泊车辅助系统的检测灵敏度,从而精准的检测盲区距离。
所述的超声波传感器20包括IC芯片,所述的控制单元10包括晶体振荡器;所述的步骤B中IC芯片的时钟为FD;所述的步骤C中晶体振荡器的精准时钟源为FT,控制单元10用精准时钟源FT校正时钟为FD的方波信号,随后发出调节信号至超声波传感器20;所述的步骤D中超声波传感器20接收调节信后进行频率校正得到校正时钟FD',IC芯片利用校正时钟FD'采集转换得到超声波换能器30的谐振频率FS,根据谐振频率FS控制单元10对超声波传感器20发出调节信号,IC芯片将校正时钟FD'分频得到发波频率FQ。IC芯片的时钟FD即为超声波传感器20的谐振频率,通过控制单元10中晶体振荡器的精准时钟源FT进行反馈校正得到校正时钟FD',利用无偏差的校正时钟FD'去采集超声波换能器30的谐振频率FS,这时对校正时钟FD'进行分频得到与谐振频率FS一致的发波频率FQ
所述的超声波换能器30的谐振频率FS与超声波传感器20的发波频率FQ之差小于0.3Khz。如果谐振频率FS与发波频率FQ之差大于0.3Khz,则证明此次纠偏自适应失败,进行再次纠偏。

Claims (2)

1.一种超声波雷达的发波频率自适应方法,包括如下步骤:
A、控制单元(10)向超声波传感器(20)发送校准指令;
B、超声波传感器(20)按照指令协议向控制单元(10)发送固定数量的方波信号;
C、控制单元(10)对接收的方波信号进行分析对比,发出指令对超声波传感器(20)进行频率校正;
D、超声波传感器(20)进行频率校正之后采集超声波换能器(30)的谐振频率FS,随后调整超声波传感器(20)的发波频率为FQ
所述的超声波传感器(20)包括IC芯片,所述的控制单元(10)包括晶体振荡器;
所述的步骤B中IC芯片的时钟为FD
所述的步骤C中晶体振荡器的精准时钟源为FT,控制单元(10)用精准时钟源FT校正时钟为FD的方波信号,随后发出调节信号至超声波传感器(20);
所述的步骤D中超声波传感器(20)接收调节信后进行频率校正得到校正时钟FD',IC芯片利用校正时钟FD'采集转换得到超声波换能器(30)的谐振频率FS,根据谐振频率FS控制单元(10)对超声波传感器(20)发出调节信号,IC芯片将校正时钟FD'分频得到发波频率FQ
2.根据权利要求1所述的超声波雷达的发波频率自适应方法,所述的超声波换能器(30)的谐振频率FS与超声波传感器(20)的发波频率FQ之差小于0.3Khz。
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