一種汽車泊車用防碰撞系統(tǒng)的制作方法
【專利摘要】本實用新型公開了一種汽車泊車用防碰撞系統(tǒng)，包括控制單元，所述控制單元分別與3G/GPRS無線模塊、泊車軌跡記錄儀、報警顯示單元、CAN處理模塊、雷達(dá)測距模塊、電源模塊、泊車開關(guān)和圖像處理模塊連接，所述3G/GPRS無線模塊與上位機(jī)通過網(wǎng)絡(luò)連接，所述CAN處理模塊分別與防撞氣囊模塊和ABS連接，所述圖像處理模塊與圖像采集模塊連接，圖像采集模塊還與攝像頭連接，所述雷達(dá)測距模塊通過RS232連接至控制單元。本實用新型采用主動方式對車輛泊車時的周圍狀況進(jìn)行判斷和自動處理，減輕了駕駛員工作難度，提升泊車效率，增強車輛和駕駛員的安全性。
【專利說明】
_種汽車泊車用防碰撞系統(tǒng)
技術(shù)領(lǐng)域
[0001]本實用新型涉及一種汽車駕駛輔助系統(tǒng)，具體是一種汽車泊車用防碰撞系統(tǒng)。
【背景技術(shù)】
[0002]隨著汽車的普及和電子技術(shù)的發(fā)展，汽車上安裝輔助泊車系統(tǒng)已經(jīng)越來越廣泛。傳統(tǒng)的汽車輔助泊車系統(tǒng)用倒車影像來輔助泊車，即通過在汽車尾部安裝后視攝像頭，通過將后視攝像頭采集到的圖像傳輸?shù)杰噧?nèi)顯示屏上，讓駕駛員觀察該圖像來避讓車身后的障礙物，完成泊車。然而，采用此種泊車方式，缺少軌跡記錄設(shè)備，泊車難度較大，無法對周圍狀況進(jìn)行判斷和自動處理，車輛和駕駛員的危險性較高，且攝像頭采集區(qū)域與模式較單一，無法適應(yīng)不同的泊車場地，致使泊車的可靠性較差，且無法同步提高駕駛員的泊車技巧。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]本實用新型的目的在于提供一種汽車泊車用防碰撞系統(tǒng)，以解決上述【背景技術(shù)】中提出的問題。
[0004]為實現(xiàn)上述目的，本實用新型提供如下技術(shù)方案:
[0005]—種汽車泊車用防碰撞系統(tǒng)，包括控制單元，所述控制單元分別與3G/GPRS無線模塊、泊車軌跡記錄儀、報警顯示單元、CAN處理模塊、雷達(dá)測距模塊、電源模塊、泊車開關(guān)和圖像處理模塊連接，所述3G/GPRS無線模塊與上位機(jī)通過網(wǎng)絡(luò)連接，所述CAN處理模塊分別與防撞氣囊模塊和ABS連接，所述圖像處理模塊與圖像采集模塊連接，圖像處理模塊和圖像采集模塊均與存儲模塊電連接，所述圖像采集模塊還與攝像頭連接，所述雷達(dá)測距模塊通過RS232連接至控制單元，雷達(dá)接收模塊包括包括運放Ul、運放U2、運放U3、電阻R1、LED、超聲波接收換能器RX、電位器RPl和二極管Dl，電位器RPl—端分別連接電源VCC、電阻R2、電阻Rl I和電阻RlO，電位器RPl另一端分別連接運放Ul引腳2、電阻R3和電位器RPl滑片，電阻R3另一端連接LED負(fù)極、電容Cl、電容C4、電容C2、電容C3、電阻R9和超聲波接收換能器RX，LED正極連接電阻Rl，電阻Rl另一端分別連接輸出端Vo和運放Ul引腳I，運放Ul引腳3分別連接電阻R2另一端、電容Cl另一端和電阻R4，電阻R4另一端連接二極管Dl正極，二極管Dl負(fù)極分別連接電阻Rll另一端、電阻R5、電容C4另一端和運放U2引腳I，運放U2引腳2分別連接電阻R5另一端和電阻R6，電阻R6另一端連接電容C2另一端，運放U2引腳3分別連接運放U3引腳I和電阻R7，電阻R7另一端分別連接電阻R8和運放U3引腳2，電阻R8另一端連接電容C3另一端，運放U3引腳3分別連接電阻RlO另一端、電阻R9另一端和超聲波接收換能器RX另一端。
[0006]作為本實用新型進(jìn)一步的方案:所述CAN處理模塊采用芯片PCA82C250。
[0007]作為本實用新型進(jìn)一步的方案:所述圖像處理模塊采用DSP處理器。
[0008]作為本實用新型進(jìn)一步的方案:所述攝像頭共設(shè)有四個，分別位于汽車的車頭、車尾、左后視鏡和右后視鏡上。
[0009]作為本實用新型進(jìn)一步的方案:所述雷達(dá)測距模塊包括雷達(dá)發(fā)送和雷達(dá)接收模塊。
[0010]作為本實用新型進(jìn)一步的方案:所述運放Ul?U3采用四運放LM324。
[0011]與現(xiàn)有技術(shù)相比，本實用新型的有益效果是:采用主動方式對車輛泊車時的周圍狀況進(jìn)行判斷和自動處理，減輕了駕駛員工作難度，提升泊車效率，增強車輛和駕駛員的安全性，而且雷達(dá)接收模塊電路結(jié)構(gòu)簡單，成本低，可以吸收極微弱的超聲波信號，從而提高了探測的距離，并通過輸出端Vo反饋給控制單元，增加了系統(tǒng)和駕駛員的反應(yīng)時間，駕駛員還可通過調(diào)用泊車軌跡記錄儀的記錄，在車上通過報警顯示單元觀看泊車記錄，也可以在家里或者有電腦的地方，通過上位機(jī)觀看泊車記錄。
【附圖說明】
[0012]圖1為本實用新型的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0013]圖2為本實用新型中雷達(dá)接收模塊的電路圖。
[0014]圖中:1-上位機(jī)，2-3G/GPRS無線模塊，3_泊車軌跡記錄儀，4-報警顯示單元，5-防撞氣囊模塊，6-ABS，7-CAN處理模塊，8-控制單元，9-雷達(dá)測距模塊，I O-電源模塊，11-泊車開關(guān)，12-存儲模塊，13-攝像頭，14-圖像采集模塊，15-圖像處理模塊。
【具體實施方式】
[0015]下面將結(jié)合本實用新型實施例中的附圖，對本實用新型實施例中的技術(shù)方案進(jìn)行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實施例僅僅是本實用新型一部分實施例，而不是全部的實施例?；诒緦嵱眯滦椭械膶嵤├?，本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒有做出創(chuàng)造性勞動前提下所獲得的所有其他實施例，都屬于本實用新型保護(hù)的范圍。
[0016]請參閱圖1?2，本實用新型實施例中，一種汽車泊車用防碰撞系統(tǒng)，包括控制單元8，所述控制單元8分別與3G/GPRS無線模塊2、泊車軌跡記錄儀3、報警顯示單元4、CAN處理模塊7、雷達(dá)測距模塊9、電源模塊10、泊車開關(guān)11和圖像處理模塊15連接，所述控制單元8將雷達(dá)測距模塊9的信息處理為泊車時的軌跡數(shù)據(jù)，控制單元8將全景圖和軌跡數(shù)據(jù)保存到泊車軌跡記錄儀3中，并將全景圖和軌跡數(shù)據(jù)通過3G/GPRS無線模塊2發(fā)送到上位機(jī)I中，所述3G/GPRS無線模塊2與上位機(jī)I通過網(wǎng)絡(luò)連接，通過3G/GPRS無線模塊2發(fā)送圖像數(shù)據(jù)信息至上位機(jī)I進(jìn)行存儲分析處理，駕駛員可通過調(diào)用泊車軌跡記錄儀3的記錄，在車上通過報警顯示單元4觀看泊車記錄，也可以在家里或者有電腦的地方，通過上位機(jī)I觀看泊車記錄，從而方便駕駛員隨時學(xué)習(xí)泊車技術(shù)，提高泊車技巧，所述CAN處理模塊7包括用于泊車行駛距離計算的輪速信號、判斷前進(jìn)還是倒后檔位的檔位信號以及判斷方向盤是否打滿方向盤信號，CAN處理模塊7采用芯片PCA82C250，所述CAN處理模塊7分別與防撞氣囊模塊5和ABS6連接，當(dāng)發(fā)生異常時，通過控制單元8發(fā)出信號，CAN處理模塊7控制汽車的ABS系統(tǒng)強制剎車并控制防碰撞氣囊模塊彈出安全氣囊，而在距離較遠(yuǎn)時，則通過報警顯示單元4給駕駛員提供警示，所述圖像處理模塊15采用DSP處理器，圖像處理模塊15與圖像采集模塊14連接，圖像處理模塊15和圖像采集模塊14均與存儲模塊12電連接，通過存儲模塊12存儲數(shù)據(jù)信息，以供查詢，所述圖像采集模塊14還與攝像頭13連接，攝像頭13共設(shè)有四個，分別位于汽車的車頭、車尾、左后視鏡和右后視鏡上，攝像頭13通過模擬視頻線將采集到的模擬視頻圖像傳輸給圖像采集模塊14，圖像采集模塊14將數(shù)據(jù)發(fā)送給圖像處理模塊15轉(zhuǎn)換成數(shù)字視頻圖像后，傳遞給控制單元8，電源模塊10為整個系統(tǒng)進(jìn)行供電，所述泊車開關(guān)11提供三種模式，分別為前后攝像頭模式、左右攝像頭模式和全景攝像頭模式，可以根據(jù)實際泊車時狀況進(jìn)行選擇。
[0017]所述雷達(dá)測距模塊9包括雷達(dá)發(fā)送和雷達(dá)接收模塊，雷達(dá)測距模塊9通過RS232連接至控制單元8，雷達(dá)接收模塊包括包括運放Ul、運放U2、運放U3、電阻R1、LED、超聲波接收換能器RX、電位器RPl和二極管Dl，運放Ul?U3采用四運放LM324，不僅價格低、性能好;開環(huán)增益高、帶寬、偏置電流小，而且可單電源工作，電位器RPl—端分別連接電源VCC、電阻R2、電阻Rl I和電阻RlO，電位器RPl另一端分別連接運放Ul引腳2、電阻R3和電位器RPl滑片，電阻R3另一端連接LED負(fù)極、電容Cl、電容C4、電容C2、電容C3、電阻R9和超聲波接收換能器RX，LED正極連接電阻Rl，電阻Rl另一端分別連接輸出端Vo和運放Ul引腳I，運放Ul引腳3分別連接電阻R2另一端、電容Cl另一端和電阻R4，電阻R4另一端連接二極管Dl正極，二極管Dl負(fù)極分別連接電阻Rll另一端、電阻R5、電容C4另一端和運放U2引腳I，運放U2引腳2分別連接電阻R5另一端和電阻R6，電阻R6另一端連接電容C2另一端，運放U2弓I腳3分別連接運放U3弓I腳I和電阻R7，電阻R7另一端分別連接電阻R8和運放U3引腳2，電阻R8另一端連接電容C3另一端，運放U3引腳3分別連接電阻RlO另一端、電阻R9另一端和超聲波接收換能器RX另一端。為了可靠吸收人體接近反射的微弱超聲波信號，接收電路的前置級，由運放Ul、UA2組成兩級高增益放大器，預(yù)先對超聲波接收換能器RXl，所接收的超聲波反射信號進(jìn)行放大，放大輸出信號經(jīng)二極管Dl檢波后，進(jìn)入由電容Cl和電阻R4組成的濾波電路，旁路掉超聲區(qū)域內(nèi)環(huán)境瞬時噪聲和40kHz超聲波基頻，只取出反射信號的負(fù)電平，該負(fù)電平送至由運放U3組成的比較器反相輸入端，與正相端基準(zhǔn)電平比較后，輸出正脈沖，也即將不太規(guī)則的反射信號整形成很規(guī)整的觸發(fā)脈沖信號從輸入端Vo輸出，同時LED點亮，利用該脈沖，可觸發(fā)定時器或單穩(wěn)態(tài)電路，轉(zhuǎn)換成所需的寬脈沖控制信號，去控制相應(yīng)的汽車裝置。
[0018]本實用新型的工作原理是:在泊車時分別通過攝像頭13采集汽車前后左右的圖像信息，且根據(jù)泊車的現(xiàn)場狀況通過泊車開關(guān)11選擇前后攝像頭模式、左右攝像頭模式和全景攝像頭模式其中之一，以在報警顯示單元4局部的顯示空間內(nèi)獲取最佳的視覺效果，雷達(dá)測距模塊9將檢測到的距離信號反饋給控制單元8，當(dāng)距離非常近時，控制單元8判斷可能會發(fā)生碰撞時，控制單元8通過CAN處理模塊7控制汽車的ABS系統(tǒng)強制剎車并控制防碰撞氣囊模塊彈出安全氣囊，而在距離較遠(yuǎn)時，則通過報警顯示單元4給駕駛員提供警示，通過圖像處理模塊15和圖像采集模塊14分別進(jìn)行圖像的采集處理，并可通過存儲模塊12進(jìn)行實時存儲，以避免數(shù)據(jù)丟失，通過電源模塊10為系統(tǒng)供電，通過3G/GPRS無線模塊2發(fā)送圖像數(shù)據(jù)信息至上位機(jī)I進(jìn)行存儲分析處理，駕駛員可通過調(diào)用泊車軌跡記錄儀3的記錄，在車上通過報警顯示單元4觀看泊車記錄，也可以在家里或者有電腦的地方，通過上位機(jī)I觀看泊車記錄。
[0019]對于本領(lǐng)域技術(shù)人員而言，顯然本實用新型不限于上述示范性實施例的細(xì)節(jié)，而且在不背離本實用新型的精神或基本特征的情況下，能夠以其他的具體形式實現(xiàn)本實用新型。因此，無論從哪一點來看，均應(yīng)將實施例看作是示范性的，而且是非限制性的，本實用新型的范圍由所附權(quán)利要求而不是上述說明限定，因此旨在將落在權(quán)利要求的等同要件的含義和范圍內(nèi)的所有變化囊括在本實用新型內(nèi)。不應(yīng)將權(quán)利要求中的任何附圖標(biāo)記視為限制所涉及的權(quán)利要求。
[0020]此外，應(yīng)當(dāng)理解，雖然本說明書按照實施方式加以描述，但并非每個實施方式僅包含一個獨立的技術(shù)方案，說明書的這種敘述方式僅僅是為清楚起見，本領(lǐng)域技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)將說明書作為一個整體，各實施例中的技術(shù)方案也可以經(jīng)適當(dāng)組合，形成本領(lǐng)域技術(shù)人員可以理解的其他實施方式。
【主權(quán)項】
1.一種汽車泊車用防碰撞系統(tǒng)，包括控制單元，其特征在于，所述控制單元分別與3G/GPRS無線模塊、泊車軌跡記錄儀、報警顯示單元、CAN處理模塊、雷達(dá)測距模塊、電源模塊、泊車開關(guān)和圖像處理模塊連接，所述3G/GPRS無線模塊與上位機(jī)通過網(wǎng)絡(luò)連接，所述CAN處理模塊分別與防撞氣囊模塊和ABS連接，所述圖像處理模塊與圖像采集模塊連接，圖像處理模塊和圖像采集模塊均與存儲模塊電連接，所述圖像采集模塊還與攝像頭連接，所述雷達(dá)測距模塊通過RS232連接至控制單元，雷達(dá)接收模塊包括包括運放U1、運放U2、運放U3、電阻Rl、LED、超聲波接收換能器RX、電位器RPl和二極管Dl，電位器RPl—端分別連接電源VCC、電阻R2、電阻Rll和電阻R10，電位器RPl另一端分別連接運放Ul引腳2、電阻R3和電位器RPl滑片，電阻R3另一端連接LED負(fù)極、電容Cl、電容C4、電容C2、電容C3、電阻R9和超聲波接收換能器RX，LED正極連接電阻Rl，電阻Rl另一端分別連接輸出端Vo和運放Ul引腳I，運放Ul引腳3分別連接電阻R2另一端、電容Cl另一端和電阻R4，電阻R4另一端連接二極管Dl正極，二極管Dl負(fù)極分別連接電阻Rll另一端、電阻R5、電容C4另一端和運放U2引腳I，運放U2引腳2分別連接電阻R5另一端和電阻R6，電阻R6另一端連接電容C2另一端，運放U2引腳3分別連接運放U3引腳I和電阻R7，電阻R7另一端分別連接電阻R8和運放U3引腳2，電阻R8另一端連接電容C3另一端，運放U3引腳3分別連接電阻RlO另一端、電阻R9另一端和超聲波接收換能器RX另一端。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的汽車泊車用防碰撞系統(tǒng)，其特征在于，所述CAN處理模塊采用芯片 PCA82C250。3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的汽車泊車用防碰撞系統(tǒng)，其特征在于，所述圖像處理模塊采用DSP處理器。4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的汽車泊車用防碰撞系統(tǒng)，其特征在于，所述攝像頭共設(shè)有四個，分別位于汽車的車頭、車尾、左后視鏡和右后視鏡上。5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的汽車泊車用防碰撞系統(tǒng)，其特征在于，所述雷達(dá)測距模塊包括雷達(dá)發(fā)送和雷達(dá)接收模塊。6.根據(jù)權(quán)利要求1或5所述的汽車泊車用防碰撞系統(tǒng)，其特征在于，所述運放Ul?U3采用四運放LM324。
【文檔編號】B60R21/0134GK205469015SQ201620002102
【公開日】2016年8月17日
【申請日】2016年1月5日
【發(fā)明人】范晶晶, 奚羽, 劉帥, 朱策策
【申請人】天津普正動力科技有限公司