CN205484794U - 一种车载倒车测距系统 - Google Patents

Abstract

车载倒车测距系统是伴随着如今车辆在倒车时事故频发而出现的。一种车载倒车测距系统，包含车尾部分和车内部分；车尾部分包含车尾单片机、与车尾单片机连接的超声波发射器、超声波接收器、步进电机和无线发射模块；车内部分包含车内单片机、与车内单片机连接的无线接收模块、液晶显示器、声光报警模块、温度传感器、红外线接收头，红外线接收头连接有红外线遥控器。无线发射模块连接无线接收模块共同组成无线数传模块，红外线遥控器可设定最小安全距离。该系统的设计准确度与稳定度高、最小安全距离可调、体积较小便于安装，性价比高且能有效地捕捉车后小体积的障碍物，有着广泛的应用前景。

Description

一种车载倒车测距系统

技术领域

本实用新型涉及自动控制系统，具体是涉及一种车载倒车测距系统。

背景技术

当今国家经济快速发展，工业水平不断提高，国民的汽车拥有量不断增加。然而由汽车带来的问题也逐渐增加，特别是汽车在倒车时，由于司机的视线有限，常会导致汽车尾部撞击障碍物的事故，因此如何避免汽车倒车时撞车成为当前研究的焦点。可靠与廉价的车载倒车系统的研发具有深远的现实意义及广阔的市场前景。

目前，大多数汽车使用的倒车防撞系统一般只提供报警功能，而已经公布的可显示防撞具体距离的技术方案仅仅是实现了测距和显示功能，而最小安全距离不可调、不具有车载效果且对于体积较小的障碍物超声波测距效果不佳。

发明内容

本实用新型的目的正是为了克服上述现有技术的不足而提供一种最小安全距离可调的车载倒车测距系统且对体积较小的障碍物超声波测距仍具有高的可靠性。

本实用新型为了实现上述目的，通过以下技术方案实现：一种车载倒车测距系统，包含车尾部分和车内部分；车尾部分包含车尾单片机、与车尾单片机连接的超声波发射器、超声波接收器、步进电机和无线发射模块；车内部分包含车内单片机、与车内单片机连接的无线接收模块、液晶显示器、声光报警模块、温度传感器、红外线接收头，红外线接收头连接有红外线遥控器。无线发射模块连接无线接收模块共同组成无线数传模块，红外线遥控器可设定最小安全距离。

本实用新型工作时，通过车尾部分的超声波发射器发射超声波，超声波接收器接收遇障碍物后反射回的声波，由此得到声波往返的时间间隔，车尾处单片机计算出车尾距车后障碍物的距离。该距离值通过2.4GHz的无线数传模块传给车内的单片机，同时车内的液晶显示器显示该距离，便于司机查看。司机还可用红外线遥控器在显示器上设定一个最小安全距离，当车尾距障碍物的距离小于这个安全距离时，车内蜂鸣器就会发出报警声，同时红色报警灯亮，以提醒司机；若车尾距障碍物的距离大于这个安全距离，蜂鸣器不报警，蓝色LED灯亮。该系统还能实时测量车内的温度并显示在液晶显示器上，司机可及时改善车内环境。

同时，为了精确测定车尾体积较小的障碍物，在车尾处安装有控制超声波传感器的步进电机，通过电机旋转来调节超声波传感器的位置，进而控制超声波发射与接收的角度与方向，这样就可以有效地捕捉车后的障碍物。

优选地，无线数传模块选用一对NRF24L01，一片位于车尾测距电路系统中，一片位于车内驾驶室接收与控制电路系统中。

优选地，超声波发射器与超声波接收器采用压电式陶瓷超声波传感器HC-SR04，该传感器具有体积小，价格便宜，安装方便等诸多优点。

1838B红外线接收头配合红外线遥控器一起使用，两者工作的中心频率都为38KHz。

本实用新型的有益效果是：该车载倒车测距系统性价比高、安装方便、最小安全距离可调、测距精度高且能有效地捕捉车后小体积的障碍物，有着广泛的应用前景。

附图说明

图1是本实用新型原理框图。

1是车尾单片机、2是超声波发射器、3是车后障碍物、4是超声波接收器、5是无线发射模块NRF24L01，6是无线接收模块NRF24L01、7是车内单片机、8是液晶显示器、9是声光报警模块、10是红外线接收头、11是红外线遥控器、12是温度传感器、13是步进电机，声光报警模块9有蜂鸣器和蓝色LED灯及红色LED灯。

具体实施方式

下面结合具体实施例，进一步阐述本实用新型。

一种车载倒车测距系统，包含车尾部分和车内部分。车尾部分包含单片机1、与单片机1连接的超声波发射器2、超声波接收器4、步进电机13和无线发射模块5；车内部分包含单片机7、与单片机7连接的无线接收模块6、液晶显示器8、声光报警模块9、温度传感器12、红外线接收头10，红外线接收头10连接有红外线遥控器11。无线发射模块5连接无线接收模块6共同组成无线数传模块，红外线遥控器11可设定最小安全距离。声光报警模块9工作状态为：当车尾距障碍物的距离小于设定的安全距离时，车内蜂鸣器就会发出报警声，同时红色报警LED灯亮，以提醒司机；若车尾距障碍物的距离大于这个安全距离，蜂鸣器不报警，蓝色LED灯亮。

一种车载倒车测距系统其工作时，车尾部分单片机1控制车后安装的一对超声波传感器，超声波发射器2先发送超声波，超声波遇车后障碍物3后反射回并被另一个超声波传感器4接收到，通过声波往返时间间隔与声速进而单片机1可以地计算出车后障碍物3距车尾的距离。车内单片机7一直在控制车内的无线接收模块6等待接收数据，当无线接收模块6接收到无线发射模块5的数据时，单片机7立即把收到的数据取出，并与红外线遥控器11设定的最小安全距离比较，再由接收与比较的结果，对车内系统中的各个模块进行控制。红外线遥控器11设定的最小安全距离通过红外线接收头10传送给单片机7，当车尾到障碍物距离小于设定的最小安全距离时，单片机7控制车内声光报警模块作用，蜂蜜器会发出连续的报警声，红色LED灯亮；若车尾距障碍物的距离大于设定的最小安全距离，蜂鸣器不报警，蓝色LED灯亮。该设计还附加了测量车内温度的功能，真正做到了人性化设计。单片机7控制温度传感器12工作，实时测量车内温度并将测得的温度通过单片机7传送给液晶显示器8。

在车尾处安装有控制超声波传感器（5和6）的步进电机13，通过单片机7控制步进电机13旋转来调节超声波传感器发射器5和超声波接收器6的位置，进而控制超声波发射与接收的角度与方向，这样就可以有效地捕捉车后小体积的障碍物。

系统有显示与声光报警等诸多功能，这样司机就可以在驾驶室内轻松地知道车后的情况，不必再回头观望车后。考虑到汽车内部空间本来就比较小，所以系统将各模块尽量整合在一起，使系统安装时更方便也更为美观。

Claims (4)

1.一种车载倒车测距系统，包含车尾部分和车内部分；车尾部分包含车尾单片机、与车尾单片机连接的超声波发射器、超声波接收器、步进电机和无线发射模块；车内部分包含车内单片机、与车内单片机连接的无线接收模块、液晶显示器、声光报警模块、温度传感器、红外线接收头，红外线接收头连接有红外线遥控器；无线发射模块连接无线接收模块共同组成无线数传模块，红外线遥控器可设定最小安全距离。

2.根据权利要求1所述的一种车载倒车测距系统，其特征在于无线数传模块选用一对NRF24L01，一片位于车尾测距电路系统中，一片位于车内驾驶室接收与控制电路系统中。

3.根据权利要求1所述的一种车载倒车测距系统，其特征在于超声波发射器与超声波接收器采用压电式陶瓷超声波传感器HC-SR04。

4.根据权利要求1或权利要求3所述的一种车载倒车测距系统，其特征在于在车尾处安装有控制超声波传感器的步进电机，通过电机旋转来调节超声波传感器的位置，进而控制超声波发射与接收的角度与方向。