CN204925389U - 超声波汽车倒车雷达系统 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开了超声波汽车倒车雷达系统，包括超声波发送传感器、超声波接收传感器，所述超声波发送传感器包括依次链接的方波发生器、场效应管驱动电路、压电陶瓷振子换能器A，超声波接收传感器包括依次链接的压电陶瓷振子换能器B、信号放大器，由压电陶瓷振子换能器B接收压电陶瓷振子换能器A发出的超声波。
Description
技术领域
本实用新型涉及汽车倒车技术，具体是超声波汽车倒车雷达系统。
背景技术
倒车障碍检测系统所采用的超声波传感器技术可以探测到附近的障碍物，为驾驶员提供倒车警告和辅助泊车功能，其原理是利用超声波探测倒车路径上或附近存在的任何障碍物，并及时发出警告。所设计的检测系统可以同时提供声光并茂的听觉和视觉警告，其警告表示是探测到了在盲区内障碍物的距离和方向。这样，在狭窄的地方不管是泊车还是开车，借助倒车障碍报警检测系统，驾驶员心理压力就会减少，并可以游刃有余地采取必要的动作。
实用新型内容
本实用新型的目的在于提供一种超声波汽车倒车雷达系统，设计出了一种低成本的超声波汽车倒车雷达系统。
本实用新型的目的主要通过以下技术方案实现：超声波汽车倒车雷达系统，包括超声波发送传感器、超声波接收传感器，所述超声波发送传感器包括依次链接的方波发生器、场效应管驱动电路、压电陶瓷振子换能器A，超声波接收传感器包括依次链接的压电陶瓷振子换能器B、信号放大器，由压电陶瓷振子换能器B接收压电陶瓷振子换能器A发出的超声波。
本实用新型有由超声波发送传感器和超声波接收传感器组成。超声波发送传感器由方波发生器、场效应管驱动电路、压电陶瓷振子换能器A（使用直径为15mm左右的陶瓷振子换能器）组成，压电陶瓷振子换能器A作用是将陶瓷振子的电振动能量转换成超声波能量并向空中幅射；而超声波接收传感器由压电陶瓷振子换能器B与放大器组成,压电陶瓷振子换能器B接收超声波产生机械振动，将机械振动变换成电能量，作为超声波接收传感器的输出，从而对发送的超声波进行检测。而实际使用中，压电陶瓷振子换能器A的陶瓷振子的也可以用做压电陶瓷振子换能器B的陶瓷振子。
若对超声波发送传感器内谐振频率为40KHz的压电陶瓷振子换能器A施加40KHz高频电压，则压电陶瓷振子换能器A就根据所加高频电压极性伸长与缩短，于是发送40KHz频率的超声波，其超声波以疏密形式传播(疏密程度可由控制电路调制)，其超声波波传给超声波接收传感器，超声波发送传感器是利用压电效应的原理，即在压电元件上施加压力，使压电元件发生应变，则产生一面为”+”极,另一面为”-“极的40KHz正弦电压，因该高频电压幅值较小，故必须进行放大，因此后置有放大器。
根据超声波传感器等效电路与阻抗特性可知，对超声波发送传感器而言，工作于串联谐振，即谐振频率fr处阻抗Zr最低，故能供给最大功率，能用较大振动传感器，而对超声波接收传感器而言，工作于并联谐振，即谐振频率fα处阻抗Zα最高，难供大功率，但阻抗Zα高就能得到较大振幅信号，所以fα处用作传感器其灵敏度高。
倒车捡测障碍系统超声换能器的工作方式为反射式，即超声波发送传感器换能器发射40KHz频率的超声波，遇到障碍后反射被超声波接收传感器的换能器接收并转换成电信号。
压电陶瓷振子换能器A为直径为15mm的陶瓷振子换能器。
压电陶瓷振子换能器B为直径为15mm的陶瓷振子换能器。
方波发生器产生40KHz信号。
压电陶瓷振子换能器A产生40KHz频率的超声波。
信号放大器输出40KHz正弦电压。
本实用新型的优点在于：本实用新型结构简单，成本低，灵敏度高。
附图说明
图1为本实用新型的示意图。
具体实施方式
下面结合实施例及附图对本实用新型作进一步的详细说明，但本实用新型的实施方式不限于此。
实施例1：
如图1所示。
超声波汽车倒车雷达系统，包括超声波发送传感器、超声波接收传感器，所述超声波发送传感器包括依次链接的方波发生器、场效应管驱动电路、压电陶瓷振子换能器A，超声波接收传感器包括依次链接的压电陶瓷振子换能器B、信号放大器，由压电陶瓷振子换能器B接收压电陶瓷振子换能器A发出的超声波。
本实用新型有由超声波发送传感器和超声波接收传感器组成。超声波发送传感器由方波发生器、场效应管驱动电路、压电陶瓷振子换能器A（使用直径为15mm左右的陶瓷振子换能器）组成，压电陶瓷振子换能器A作用是将陶瓷振子的电振动能量转换成超声波能量并向空中幅射；而超声波接收传感器由压电陶瓷振子换能器B与放大器组成,压电陶瓷振子换能器B接收超声波产生机械振动，将机械振动变换成电能量，作为超声波接收传感器的输出，从而对发送的超声波进行检测。而实际使用中，压电陶瓷振子换能器A的陶瓷振子的也可以用做压电陶瓷振子换能器B的陶瓷振子。
若对超声波发送传感器内谐振频率为40KHz的压电陶瓷振子换能器A施加40KHz高频电压，则压电陶瓷振子换能器A就根据所加高频电压极性伸长与缩短，于是发送40KHz频率的超声波，其超声波以疏密形式传播(疏密程度可由控制电路调制)，其超声波波传给超声波接收传感器，超声波发送传感器是利用压电效应的原理，即在压电元件上施加压力，使压电元件发生应变，则产生一面为“+”极,另一面为“-”极的40KHz正弦电压，因该高频电压幅值较小，故必须进行放大，因此后置有放大器。
根据超声波传感器等效电路与阻抗特性可知，对超声波发送传感器而言，工作于串联谐振，即谐振频率fr处阻抗Zr最低，故能供给最大功率，能用较大振动传感器，而对超声波接收传感器而言，工作于并联谐振，即谐振频率fα处阻抗Zα最高，难供大功率，但阻抗Zα高就能得到较大振幅信号，所以fα处用作传感器其灵敏度高。
倒车捡测障碍系统超声换能器的工作方式为反射式，即超声波发送传感器换能器发射40KHz频率的超声波，遇到障碍后反射被超声波接收传感器的换能器接收并转换成电信号。
压电陶瓷振子换能器A为直径为15mm的陶瓷振子换能器。
压电陶瓷振子换能器B为直径为15mm的陶瓷振子换能器。
方波发生器产生40KHz信号。
压电陶瓷振子换能器A产生40KHz频率的超声波。
信号放大器输出40KHz正弦电压。
如上所述，则能很好的实现本实用新型。
Claims (6)
1.超声波汽车倒车雷达系统，其特征在于：包括超声波发送传感器、超声波接收传感器，所述超声波发送传感器包括依次链接的方波发生器、场效应管驱动电路、压电陶瓷振子换能器A，超声波接收传感器包括依次链接的压电陶瓷振子换能器B、信号放大器，由压电陶瓷振子换能器B接收压电陶瓷振子换能器A发出的超声波。
2.根据权利要求1所述的超声波汽车倒车雷达系统，其特征在于：压电陶瓷振子换能器A为直径为15mm的陶瓷振子换能器。
3.根据权利要求1所述的超声波汽车倒车雷达系统，其特征在于：压电陶瓷振子换能器B为直径为15mm的陶瓷振子换能器。
4.根据权利要求1所述的超声波汽车倒车雷达系统，其特征在于：方波发生器产生40KHz信号。
5.根据权利要求1所述的超声波汽车倒车雷达系统，其特征在于：压电陶瓷振子换能器A产生40KHz频率的超声波。
6.根据权利要求1所述的超声波汽车倒车雷达系统，其特征在于：信号放大器输出40KHz正弦电压。
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|---|---|---|---|
| CN201520459371.6U CN204925389U (zh) | 2015-07-01 | 2015-07-01 | 超声波汽车倒车雷达系统 |
Applications Claiming Priority (1)
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| CN204925389U true CN204925389U (zh) | 2015-12-30 |
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| CN (1) | CN204925389U (zh) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN105022069A (zh) * | 2015-07-01 | 2015-11-04 | 成都众易通科技有限公司 | 汽车倒车辅助装置 |
| CN106405561A (zh) * | 2016-10-11 | 2017-02-15 | 成都芯云时代科技有限公司 | 一种车载wifi平台的防盗并智能防撞倒车装置 |
| CN107765254A (zh) * | 2017-09-22 | 2018-03-06 | 合肥晟泰克汽车电子股份有限公司 | 超声波雷达的发波频率自适应方法 |
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2015
- 2015-07-01 CN CN201520459371.6U patent/CN204925389U/zh not_active Expired - Fee Related
Cited By (4)
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|---|---|---|---|---|
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| CN106405561A (zh) * | 2016-10-11 | 2017-02-15 | 成都芯云时代科技有限公司 | 一种车载wifi平台的防盗并智能防撞倒车装置 |
| CN107765254A (zh) * | 2017-09-22 | 2018-03-06 | 合肥晟泰克汽车电子股份有限公司 | 超声波雷达的发波频率自适应方法 |
| CN107765254B (zh) * | 2017-09-22 | 2021-03-16 | 合肥晟泰克汽车电子股份有限公司 | 超声波雷达的发波频率自适应方法 |
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