本發(fā)明涉及汽車設(shè)備領(lǐng)域，具體的來說是涉及一種汽車超聲波防撞系統(tǒng)。

背景技術(shù)：

隨著經(jīng)濟的發(fā)展，交通運輸業(yè)日益繁榮，但由于道路狀態(tài)、交通管理等硬件難以跟上，加上駕駛超車、出車開小差、錯誤估計車距等主觀的原理，使相互碰撞的交通事故頻頻發(fā)生。解決這個問題的根本措施在于給行進中的汽車安裝能自動跟蹤測距，在危險距離內(nèi)自動剎車的裝置。

由于電子技術(shù)的發(fā)展，先后出現(xiàn)了激光測距、微波雷達測距、超聲波測距及超聲波線測距。其中激光測距是靠激光束照射在前車上的反射鏡(汽車尾部)反射回來的激光束探測兩車距離。由于受惡劣的天氣、汽車激烈的振動，反射鏡表面磨損，污染等因素影響，使反射的激光束在一定功率上探測距離比可能探測的最大距離減少1/2～1/3，損失很大，影響探測的精確度；微波雷達測距技術(shù)為軍事和某些工業(yè)開發(fā)采用的裝備和振蕩器等電路部分價格昂貴，現(xiàn)在幾乎還沒有開拓民用市場；超聲波線作為一種特殊的光波，具有光波的基本物理傳輸特性—反射、折射、散射等，但由于其技術(shù)難度相對太大，構(gòu)成的測距系統(tǒng)成本高，性能不夠好，很難在社會中推廣。因此需要設(shè)計出一種超聲波測距的系統(tǒng)，更加滿足汽車防撞的需要。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

針對上述現(xiàn)有技術(shù)存在的不足，本發(fā)明提供一種汽車超聲波防撞系統(tǒng)。

本發(fā)明通過以下技術(shù)方案解決上述問題：

一種汽車超聲波防撞系統(tǒng)，包括譯碼顯示模塊、報警模塊、控制器模塊、超聲波發(fā)射模塊、超聲波接收模塊和自動制動模塊；

所述譯碼顯示模塊、報警模塊和自動制動模塊的輸出端與控制器模塊連接；所述自動制動模塊的輸出端與汽車轉(zhuǎn)軸連接；所述超聲波發(fā)射模塊的輸入端與控制器模塊連接；所述超聲波發(fā)射模塊的輸出端經(jīng)障礙物發(fā)射到超聲波接收模塊；所述超聲波接收模塊的輸出端與控制器模塊連接。

所述自動制動模塊由開關(guān)K和自動剎車減速裝置組成，控制器模塊經(jīng)開關(guān)K與自動剎車減速裝置連接。

上述方案中，優(yōu)選的是超聲波接收模塊超聲波發(fā)射模塊包括振蕩器、恒流發(fā)射發(fā)路和發(fā)射探頭，所述振蕩器的輸入端與控制器模塊連接；所述振蕩器的輸出端經(jīng)恒流發(fā)射發(fā)路與發(fā)射探頭連接。

上述方案中，優(yōu)選的是超聲波接收模塊包括超聲波線接收頭、第1級放大電路、第2級放大電路、整形電路和AGC控制增益電路；所述超聲波線接收頭接收反射回來的超聲波線；所述超聲波線接收頭的輸出端經(jīng)第1級放大電路和第2級放大電路與整形電路連接；所述整形電路的輸出端經(jīng)AGC控制增益電路與控制器模塊連接。

上述方案中，優(yōu)選的是譯碼顯示模塊包括譯碼電路和顯示器；所述譯碼電路的輸入端與控制器模塊連接；所述譯碼電路的輸出端與顯示器連接。

上述方案中，優(yōu)選的是控制器模塊由時鐘振蕩器和單片機組成，經(jīng)過編程，單片機實現(xiàn)自動計數(shù)、計算時間t和測量距離s，并將測量距離連續(xù)輸出給顯示裝置，同時在車間距離為30m時產(chǎn)生報警信號和車間距為20m時，產(chǎn)生自動剎車減速信號。

本發(fā)明的優(yōu)點與效果是：

1、本發(fā)明中使用計數(shù)脈沖的周期T應(yīng)取得非常小。達微秒數(shù)量級，從而使得測量速度更加快，能更好滿足汽車系統(tǒng)防撞的要求，給汽車發(fā)展行業(yè)帶來促進作用；

2、進一步的，本發(fā)明控制器模塊使用STM32系列的單片機做為數(shù)據(jù)處理器，從而使得系統(tǒng)處理速度更快，使測量的數(shù)據(jù)更加準確，能更好防止汽車的刮傷等；

3、本發(fā)明中各個部分均是使用模塊化處理，從而節(jié)省了產(chǎn)品的開發(fā)時間和費用，降低了生產(chǎn)成本，同時也提高了產(chǎn)品的一致性和可靠性，具有很好的推廣價值。

附圖說明

圖1為本發(fā)明的結(jié)構(gòu)框圖。

具體實施方式

以下結(jié)合實施例對本發(fā)明作進一步說明。

一種汽車超聲波防撞系統(tǒng)，如圖1所示，包括譯碼顯示模塊、報警模塊、控制器模塊、超聲波發(fā)射模塊、超聲波接收模塊和自動制動模塊。

所述譯碼顯示模塊、報警模塊和自動制動模塊的輸出端與控制器模塊連接；所述自動制動模塊的輸出端與汽車轉(zhuǎn)軸連接；所述超聲波發(fā)射模塊的輸入端與控制器模塊連接；所述超聲波發(fā)射模塊的輸出端經(jīng)障礙物發(fā)射到超聲波接收模塊；所述超聲波接收模塊的輸出端與控制器模塊連接。

超聲波接收模塊超聲波發(fā)射模塊包括振蕩器、恒流發(fā)射發(fā)路和發(fā)射探頭，所述振蕩器的輸入端與控制器模塊連接；所述振蕩器的輸出端經(jīng)恒流發(fā)射發(fā)路與發(fā)射探頭連接。振蕩器產(chǎn)生占空比非常小的窄脈沖，采用恒流源提供20mA左右的電流，這樣減小了功耗，提高了發(fā)射功率，最后超聲波線由發(fā)射探頭聚焦，以散射角小于2°發(fā)射。超聲波接收模塊用于接收控制器模塊傳入的脈沖信號，根據(jù)脈沖信號發(fā)射超聲波線信號。

超聲波接收模塊包括超聲波線接收頭、第1級放大電路、第2級放大電路、整形電路和AGC控制增益電路；所述超聲波線接收頭接收反射回來的超聲波線；所述超聲波線接收頭的輸出端經(jīng)第1級放大電路和第2級放大電路與整形電路連接；所述整形電路的輸出端經(jīng)AGC控制增益電路與控制器模塊連接。超聲波線接收頭接收信號后經(jīng)第1級與第2級放大電路放大，由施密特觸發(fā)器電路整形，送入單片機處理。其中AGC控制接收電路的增益，保證恒幅輸出。超聲波接收模塊用于接收遇到障礙物反射回來的超聲波線，并把接收的超聲波線信號進行放大處理傳給控制器模塊。

譯碼顯示模塊包括譯碼電路和顯示器；所述譯碼電路的輸入端與控制器模塊連接；所述譯碼電路的輸出端與顯示器連接。譯碼顯示模塊用于接收控制器模塊傳入的編碼信號并進行解碼顯示。

控制器模塊由時鐘振蕩器和單片機組成，經(jīng)過編程，單片機實現(xiàn)自動計數(shù)、計算時間t和測量距離s，并將測量距離連續(xù)輸出給顯示裝置，同時在車間距離為30m時產(chǎn)生報警信號和車間距為20m時，產(chǎn)生自動剎車減速信號?？刂破髂K用于產(chǎn)生脈沖信號傳給超聲波接收模塊，用于接收超聲波接收模塊傳入的接收超聲波信號，進行數(shù)據(jù)處理，發(fā)出控制信號傳給自動制動模塊。

報警模塊由觸發(fā)器、驅(qū)動電路和小喇叭組成。當車間距為30m時單片機給觸發(fā)器一個信號，使觸發(fā)器置位產(chǎn)生一組脈沖，通過驅(qū)動電路，使小喇叭發(fā)出報警聲，當大于30m時，觸發(fā)器復位，停止產(chǎn)生脈沖。報警模塊用于當汽車與障礙物的距離小于預設(shè)的距離使產(chǎn)生報警聲，通過報警聲通知司機以防汽車發(fā)生碰撞。

自動制動模塊用于接收控制器模塊傳入的控制信號，根據(jù)控制信號進一步控制汽車，形成自動剎車的效果。給人么開車帶來方便。自動制動模塊由開關(guān)K和自動剎車減速裝置組成，當司機認為必要用到自動剎車減速裝置時，閉合開關(guān)K。當車間距小于20m時，單片機提供一個信號，啟動自動剎車減速裝置，防止碰撞。

以上已對本發(fā)明創(chuàng)造的較佳實施例進行了具體說明，但本發(fā)明并不限于實施例，熟悉本領(lǐng)域的技術(shù)人員在不違背本發(fā)明創(chuàng)造精神的前提下還可以作出種種的等同的變型或替換，這些等同的變型或替換均包含在本申請的范圍內(nèi)。