雷达车距报警系统

雷达车距报警系统
雷达车距报警系统

雷达车距报警系统(RPW, Radar proximity warning system)

随着电子技术的进步,全新的雷达车距控制系统使得驾驶者的使用经验进入全新的时代,不同于以往的车距控制完全依赖于驾驶员的呆板控制,全新的雷达车距控制系统利用雷达技术与控制技术的进步让车距控制更为人性化。它安装了一具测距雷达,在系统启动时,不断发射雷达波,以即使检测与前方车辆的距离。可别将雷达车距控制系统与停车雷达混为一谈,两者虽然拥有相同的运作原理,但是使用的技术却有极大地差异。一般常见的停车雷达雷达,其所用的是超声波,是利用空气介质传递的雷达波,其侦测的距离极短,仅能作为低速行驶,停车,车身周围障碍物侦测之用。

所谓雷达车距控制系统指的是通过雷达持续高频地发射与接收信号,控制单元对雷达侦测信号及其它附加输入信号进行处理,通过这些信号可以在雷达侦测范围内众多物体中找出作为进行相关调控参照物的车辆,并通过自动控制执行器的相关动作来控制油门或制动,使得车辆保持相互间的安全距离,大幅度地减少驾驶员的操作动作,以保证更安全行车的一种装置。

雷达车距控制系统通过控制燃油供给与制动系统来控制车速的改变,以实现更为安全德尔行车距离。它与普通车控制系统有一定的区别。

一般以为,汽车上采用雷达控制车距的系统可以按传递信号的波形分为超声波型与雷达波型两种类型。

一.结构组成

雷达车距控制系统一般由车距调控系统感应器和车距调节控制系统控单元两大部分所组成。

感应器和控制单元安装在同一壳罩内,若感应器控制单元任一发生故障,则必须调换整个单元元件。

车距调控系统感应器发射模数化频率信号并接收反射信号。控制单元对雷达探测信号及其它附加信号进行处理,通过这些信号可以在雷达探测范围内众多物体中找出作为进行相关调控参考物的车辆。

二.工作原理

1.车距测量系统中视觉观测与雷达技术相比较

2.雷达车距控制系统的车距控制原理

3.测量系统原理。发射信号到接收部分反射信号所用的时间取决于目标间的距离。例如距离扩大到两倍时,发射信号到接收反射信号所用的时间也延长到两倍。

直接测量往返时间十分复杂。因此我们引用FMCW(调频持续波)测量方法对往返时间进行测量,将其作为持续发射并即时变频的高频振荡点电波来使用。变频(调职)为200MHZA/ms,以一个76.5KHZ 的输送信号作为“输送载体”。

通过这种方法我们可绕过复杂且浪费的往返时间直接测量,取而代之以通过处理简单易得的发射和接收的往返时间越长,并且发射频率与接收频率间的差值越大。

为获得前方车辆的速度,我们运用的是一个物理作用,就是所说的“多普勒效应”,当发射器与被探测目标的距离缩短时,发射电波的频率升高,相反情况时,则频率下降。

多普勒效应距离:当消防车接近时,行人听到的是恒定高音的喇叭信号(高频)。当消防车远离时,行人听到的是低音的喇叭信号。

雷达探测信号以波瓣状向外发射。信号强度随离发射距离的增大而渐渐的减弱。确认前方的位置,必须附加一个信号,即前方车辆在本车前方以何种角度运动,此信号可通过运用三波束雷达探测技术来获得。通过每个雷达波瓣接受(反射)信号的振幅关系可确定角度信号。

(1)确定作为控制参考物的车辆,然后通过车距控制系统控制单元确定车道,此过程相对复杂且附加信号(附加输入信号)。这里所需要的数据是转动角度传感器信号,车轮转速传感器

信号和角度感应器信号,对这些信号控制处理,即可得到车道弯道走向方面的报到。

(2)确定作为控制参考物的车辆,由目前带有自适应巡航系统的车辆正行驶的弯道半径,和已确定的车道平均宽度得出此虚拟车道。

雷达探测感应器测量到的在此车道和旁边车道的物体将作为对车距离控制系统有重要的物体(3)确定作为控制参照物的车辆,在弯道变换或弯道进口和出口时会发生这样的情况,车量在短时间内消失或旁边车道的车辆被捕捉。这样的情况时由系统决定的,并非系统故障,这就有可能使系统变现出短时间内的不明加速或车辆减速。

智能化监控系统设计方案

智能化监控系统设计方案 一、系统组成 本项目智能化监控系统由视频监控子系统、智能门禁子系统、车辆出入管理子系统、可视对讲子系统、周界防卫子系统、公共广播子系统、巡更子系统7个子系统组成。 系统总体结构如下图所示: 二、多媒体综合监控系统整体设计方案 监控中心平台作为本监控系统的核心,是一个基于TCP/IP协议的监控管理系统,主要包括中心管理平台和业务应用平台。本监控中心平台具备媒体浏览、控制、存储等业务功能外,同时具有系统用户管理、设备管理、控制管理、存储管理、调度管理、告警管理等系统管理功能,实现区域综合监控系统集中、统一管理。 1、实现了权限的集中管理 2、所有子系统共用网络系统,在监控中心实现统一管理。 3、所有子系统全部信息(视频信息、车辆信息、门禁信息、告警信息、广播信息、巡更信息等)全部存储在监控中心,实现统一存储。

三、系统传输方案 选用LAN网络来进行监控的媒体信息传输,通过TCP/IP网络传输到监控中心。监控点采用多媒体接入单元实现对媒体信息进行编码压缩和远程管理。 组网方式如下图所示:

四、各子系统设计方案 1、视频监控子系统 以IP网络为基础,将分散、独立的现场采集点进行联网,实现跨区域、统一监控和统一管理。它由监控现场、网络设备及监控中心三部分组成。 (1)监控现场 监控现场的监控设备主要包括:多媒体接入单元、摄像机、各类报警探头等,主要负责监控现场现场视频及环境告警信息的采集,并且执行监控中心的控制指令。 监控现场的典型设备连接示意图如下:

在监控现场,由摄像机、报警探头等设备采集的所有现场信息,在多媒体接入单元经过数字化编码压缩处理后,直接上传至上级监控中心。监控中心将以IP单播/组播的方式实现一对多(一个业务/管理客户端同时连接监控多个监控现场内的监控目标)和多对一(多个业务/管理客户端同时监控一个监控现场内的监控目标)的远程实时监控功能。 当发生特定的报警情况时(如:人员非法入侵、设备状态变化及故障、消防报警等),系统将接收相应的报警信息,并根据预先设定的联动策略,联动相应的摄像机转动到指定的预置位,进行录像、抓图等相关操作。报警信息能与录像、抓图无缝结合,即可由报警信息检索回放相应的现场录像与抓拍图片,以便作为日后事故追忆和调查的有力辅助手段。 监控现场内同时发生多点报警时,系统将按报警级别高低和时间优先的原则进行处理:先上传严重报警点的视音频等告警信息,同等级别的报警将按时间优先顺序上传。 另外,根据实际需要,可配置话筒、扩音器、音箱、音柱等音频对讲设备,将它们通过多媒体接入单元的语音对讲接口与音频输入接口接入监控系统,以实现监控中心和监控现场的双向语音对讲与中心语音广播,以便在发生异常、设备故障时,进行及时的沟通、指导,满足调度指挥的需要。 (2)网络设备 监控现场与监控中心设备均部署在同一IP局域网下,如果采用

倒车雷达分析报告

倒车雷达分析 1 倒车雷达的意义和要求 随着汽车的迅速增加,停车难已经是不争的事实,狭小的停车场地常常令有车一族无所适从,稍不慎,则闯祸,烦事又烦人。虽然每辆车都有后视镜,但不可避免的都存在一个后视盲区。倒车雷达是汽车泊车或者倒车时的安全辅助装置,能以声音或者更为直观的显示告知驾驶员驾驶车辆周围障碍物的情况,解除了驾驶员泊车、倒车和起动车辆时前后左右探视所引起的困扰,并帮助驾驶员扫除了使用死角和视线模糊的缺陷,提高驾驶的安全性。倒车雷达的发明是迫在眉睫的,是必不可少的设备。 2 总体方案 该设计的应用背景是基于AT89C51的超声信号检测的。因此初步计划实在室内小范围的测试,限定在2.5米左右。单片机(AT89C51)发出短暂的40KHz信号,反射后的超声波经超声波接收器作为系统的输入,锁相环对此型号进行技术判断后,把相应的计算结果送到LED显示电路显示,并进行声光报警[1]。 其发射电路通常分为调谐式和非调谐式。在调谐式电路中有调谐线圈(有时装在探头内),谐振频率有调谐电路的电感、电容决定,发射的超声脉冲频带较窄。在非调谐式电路中没有调谐元件,发射出的超声频率主要由压电晶片的固定参数决定,频带较宽。将一定频率、隔度的交流电压加到发射传感器的固有频率40KHz,使其工作在谐振频率,达到最优的特性。发射电压从理论上说是越高越好,因为对同一支发射传感器而言,电压越高,发射的超声功率就越大,这样能够在接受传感器上接受的回波功率就比较大,对于接受电路的设计就相对简单一些。但是每一支实际的发生传感器有其工作电压的极限值,同时发射电路中的阻尼电阻决定了电路的阻尼情况。通常采用改变阻尼电阻的方法来改变发射强度。 发射部件的点脉冲电压很高,但是由于障碍物回波引起的压电晶片产生的射频电压不过

课程设计(基于单片机的汽车倒车雷达设计)讲解

课程设计说明书 汽车倒车雷达设计 学生姓名XXX 班级机制1001班 学号201021xxxx16 日期2013.07.01—2013.07.12

随着社会经济的发展交通运输业日益兴旺,汽车的数量大幅增长,随着汽车的增多和停车位日趋紧张,泊车成为很多车主头痛的问题,这时倒车雷达就成了汽车的好助手。倒车雷达是汽车泊车安全辅助装置,能以比较直观的显示告知驾驶员后方障碍物的情况,解除了驾驶员泊车时前后左右探视所引起的困扰,并帮助驾驶员扫除了视野死角和视线模糊的缺陷,提高了倒车的安全性。超声波测距法是常见的一种距离测距方法,本文介绍的就是利用超声波测距法设计的一种倒车防撞报警系统。控制系统核心部分就是超声波测距仪的研制。 设计通过多种发射接收电路设计方案比较,得出了最佳设计方案,并对系统各个单元的原理进行了介绍,对组成系统电路的芯片进行了介绍,并阐述了它们的工作原理,对超声波传感器的选用经过了仔细的思考,并详细的说明其功能和作用原理。文章介绍了系统系统的软件结构,通过编程来实现系统功能。 关键词:单片机;超声波;测距;传感器

1引言 (2) 1.1背景 (2) 1.2设计的要求和难点 (2) 2总体方案设计 (3) 2.1 系统构成图 (3) 2.2 工作原理 (3) 3硬件设计 (5) 3.1 超声波发射与接收电路 (5) 3.1.1 发射电路 (5) 3.1.2 接收电路 (7) 3.2 ADC0832转换器特点与接线图 (9) 3.3 传感器型号及说明 (12) 4软件设计 (13) 4.1 系统流程图 (13) 4.2 编程程序 (15) 5设计小结 (17) 参考文献 (18)

智能雷达光电探测监视系统单点基本方案..

智能雷达光电探测监视系统单点基本方案
一、 系统概述
根据监控需求: 岸基对海 3~10 公里范围内主要大小批量目标; 主动雷达光电探测和识别; 多目标闯入和离去自动报警智能职守; 系统接入指挥中心进行远程监控管理; 目标海图显示管理; 系统能够自动发现可疑目标、跟踪锁定侵入目标、根据设定条件进行驱散、 同时自动生成事件报告记录,可以实现事故发生后的事件追溯,协助事故调查。 1. 项目建设主要目的 ? 为监控区域安全提供综合性的早期预警信息; ? 通过综合化监测提高处置和应对紧急突发事件的指挥能力。 2. 基本需求分析: 需配置全自动、全量程具备远距离小目标智能雷达探测监视和光电识别系 统,系统具备多目标自动持续稳定跟踪、多种智能报警功能、支持雷达视频实 时存储、支持留查取证的雷达视频联动回放功能等;同时后期系统需具备根据 用户需求的功能完善二次开发能力。同时支持后续相关功能、扩点组网应用需 求。 根据需求和建设主要目的,选型国际同类技术先进水平,拥有相关技术自 主知识产权,具备二次技术深化开发的北京海兰信数据科技股份有限公司 (2001 年成立,2010 年国内创业板上市,股票代码:300065,致力于航海智 能化与海洋防务/信息化的国内唯一上市企业)的智能监视雷达光电系统。该系 统在国内外有众多海事相关成熟应用案例,熟悉国内海事、海监、海警、渔政

公务执法及救捞业务需求特点等。同时,该系统近期成功中标国内近年来相关 领域多套(20 套)雷达光电组网项目,充分说明该系统的技术领先及成熟应 用的市场广泛接受度。
3. 项目建成后的主要特点 ? 全天候、全覆盖、全自动的立体化监控。该系统具备对多传感器信息 融合的能力,确保对探测范围内雷达信息源、光电、AIS、GPS 等设备信号源 进行有机的融合和整合。 ? 系统具备了预警、报警、实时录取回放的综合功能。任何目标物进入 雷达视距时,系统即开始进行监测。目标物触碰警报规则后,指挥室获得报警 信号,同时联动设备综合光电锁定警报目标,以便驱离。整个过程系统实时记 录、方便随时调用回放。 ? 系统技术水平国内领先。该系统中创新地采用了国际先进的“先跟踪 后探测”算法技术对目标进行探测和跟踪,保证了在严苛条件下满足对目标地 探测与持续跟踪能力。 ? 该系统采用先进的设计思想,开放灵活的系统网络架构,能够根据需 求进行不同的组合和配置,系统可扩展性强。 ? 维护便捷,由于采用网络架构,获得用户授权后能连接到用户网络, 可以远程支援维修维护系统,从而提高维护效率,减少维护成本。 ? 可靠性高,充分适应不同的海洋环境。
二、 系统设备清单
序号 1
2
材料名称
规格型号
X 波段雷达,IP65(含安装支架) HLD800/900;8ft,25kw
小目标雷达数据处理器及显示 HLD-STTD-1000
终端软件
Radpro V1.6.0.0
数量 1套
1套

汽车倒车雷达

四川师范大学成都学院电子工程系课程设计报告 前言 随着汽车的普及,越来越多的家庭拥有了汽车。汽车的数量逐渐增加,造成公路、街道、停车场、车库等越来越拥挤。汽车驾驶员越来越担心车的安全了,其中倒车就是一个典型。 我们所设计的汽车倒车雷达主要是针对汽车倒车时人无法目测到车尾与障碍物的 距离而设计开发的。该设计将51单片机技术与超声波的测距技术、传感器技术等相结合,可检测汽车倒车,其障碍物与汽车的距离,通过发光二极管闪烁的频率来显示距离,障碍物越近,闪烁的频率越高,并根据障碍物与车尾的距离远近实时发出报警。 虽然我们设计的倒车雷达和轿车上的倒车雷达有很大的差别。但这个设计把我们平时学到的理论运用到实践里去了,同时教会了我们怎么样使用实验室的仪器,提高了我们动手实践的能力和文字表达能力。

1. 汽车倒车雷达的初步认识 1.1 汽车倒车雷达的原理 倒车雷达是根据蝙蝠在黑夜里高速飞行而不会与任何障碍物相撞的原理设计开发的。探头装在后保险杠上,主要于前后保险杠上安装。探头能够以最大水平120度垂直70度范围辐射,上下左右搜寻目标。它最大的好处是能探索到那些低于保险杠而司机从后窗难以看见的障碍物,并报警,如花坛、路肩、蹲在车后玩耍的小孩等。 倒车雷达的显示器装在后视镜上,它不停地提醒司机车距后面物体还有多少距离,到危险距离时,蜂鸣器就开始鸣叫,以鸣叫的间断/连续急促程度,提醒司机对障碍物的靠近,及时停车。 倒车雷达就相当于超声波探头,从整体上来说超声波探头可以分为两大类:一是用电气方式产生超声波,其二是用机械方式产生超声波,鉴于目前较为常用的是压电式超声波发生器,它有两个电晶片和一个共振板,当两极外加脉冲信号,它的频率等于压电晶片的固有震荡频率时,压力晶片将会发生共振,并带动共振板振动,将机械的能转为电信号的这一过程,这就成了超声波探头的工作原理。为了更好地研究超声波和利用起来,人们已经设计和制造出很多超声波发声器,超声波探头加以运用在使用汽车倒车雷达上。 这种原理用在一种非接触检测技术上,用于测距来说其计算简单,方便迅速,易于做到实时控制,距离准确度达到工业实用的要求。倒车雷达用于测距上,在某一时刻发出超声波信号,在遇到被测物体后的射回信号波,被倒车雷达接收到,得用在超声波信号从发射到接收回波信号这一个时间而计算出在介质中的传播速度,这就可以计算出探头与被探测到的物体的距离。 1.2 汽车倒车雷达的组成 倒车雷达有这几部分构成: ★超声波传感器:用于发射及接收超声波信号,通过超声波传感器可以测量距离。 ★主机:发射正弦波脉冲给超声波传感器,并处理其接收到的信号,换算出距离值后,将数据与显示器通讯。 ★显示器或蜂鸣器:接收主机距离数据,并根据距离远近显示距离值和提供不同级别的距离报警音。

传感器课程设计--汽车倒车防撞雷达系统设计

汽车倒车防撞雷达系统设计 摘要:本文在查阅分析了现有的几种不同测距原理后,确定了使用超声波测距,并对基于超声波测距的倒车雷达报警系统的设计进行了深入分析和研究。该系统分为系统控制模块、超声波发射模块、超声波接受模块、温度采集模块和液晶显示及声光报警模块。在硬件电路中,详细阐述了运用单片机技术实现的倒车雷达报警系统的测距实现原理,分析了以ATMEGA16单片机为主控单元的硬件系统和软件设计,并分别对每个模块进行了分析,使我们对该系统由较好的认识和理解。 关键词:倒车雷达超声波测距 1 概述 在现代社会中,随着汽车的增多和停车位日趋紧张,泊车成为很多车主头痛的问题,这时汽车倒车防撞报警系统就成了汽车的好助手。 汽车倒车防撞报警系统是汽车泊车安全辅助装置,能以声音或者更为直观的显示告知驾驶员周围障碍物的情况,解除了驾驶员泊车时前后左右探视所引起的困扰,并帮助驾驶员扫除了视野死角和视线模糊的缺陷,提高了倒车的安全性。 本系统以ATMEGA16作为核心处理器,采用超声波原理测量出障碍物距车尾的垂直距离。系统硬件原理图如图1.1: 图1.1 倒车雷达报警系统框图

该系统整体设计思路如下: 警报系统装于汽车尾部,与汽车倒车闸相连,当汽车倒车时,该报警系统开始工作。 ATMEGA16单片机为主控模块,将各个子模块联系起来共同工作,当超声波模块发出脉冲信号时,主控模块内部计数器开始工作。超声波接收模块接到障碍物反射回来的声波后将信号传递给主控模块,主控模块内部的计数器计数停止,从而得到声波往返所用时间。 温度采集模块不断测试环境温度,并将此信息传递给主控模块。主控模块根据温度得出此时超声波速度,进而计算出此时汽车尾部与障碍物的距离。 主控模块距离信息传递给液晶显示模块和声光报警模块,使液晶显示屏显示当前车尾与障碍物的距离,同时控制声光报警模块,当距离小于设定值时发出声光警报,从而提醒司机注意,防止倒撞。 2 系统硬件电路设计 系统电路主要由三大部分组成:(1)超声波发射接收模块;(2)ATMEGA16单片机主控模块;(3)距离显示模块和声光报警模块。细分为六个小模块,各模块分析如下。2.1 主控和接口模块 主控和接口模块如图2.1所示。 Atmega16是基于AVRRISC结构的高性能、低功耗、高集成化的8位CMOS微控制器。由于其先进的指令集以及单时钟周期指令执行时间,加上片内32 个通用工作寄存器都直接与算术逻辑单元(ALU) 相连接,使得一条指令可以在一个时钟周期内同时访问两个独立的寄存器,大大提高了代码效率,运行速度比AT89C51高出10倍。 Atmega16的端口PC与JTAG接口相连。JTAG接口用于边界扫描,可以对片上16 KB 闪存Flash在线编程和调试,非常方便软件的升级,内部集成了较大容量的存储器和丰富强大的硬件接口电路,如定时/计数器、实时时钟、快速PWM通道、A/D转换器、I2C 的串行接口、可编程的串行USART接口、SPI串行接口和带片内晶振的可编程看门狗定时器以及片内的模拟比较器等,除传感器外几乎可以不需要其他任何元件即可构成系统,从而为本设计提供了灵活而低成本的解决方案。 Atmega16的管脚19和管脚16分别与超声波发射模块和超声波接收模块0

智能化监控系统设计方案样本

智能化监控系统设 计方案

智能化监控系统设计方案 一、系统组成 本项目智能化监控系统由视频监控子系统、智能门禁子系统、车辆出入管理子系统、可视对讲子系统、周界防卫子系统、公共广播子系统、巡更子系统7个子系统组成。 系统总体结构如下图所示: 二、多媒体综合监控系统整体设计方案 监控中心平台作为本监控系统的核心,是一个基于TCP/IP协议的监控管理系统,主要包括中心管理平台和业务应用平台。本监控中心平台具备媒体浏览、控制、存储等业务功能外,同时具有系统用户管理、设备管理、控制管理、存储管理、调度管理、告警管理等系统管理功能,实现区域综合监控系统集中、统一管理。

1、实现了权限的集中管理 2、所有子系统共用网络系统,在监控中心实现统一管理。 3、所有子系统全部信息(视频信息、车辆信息、门禁信息、告警信息、广播信息、巡更信息等)全部存储在监控中心,实现统一存储。 三、系统传输方案 选用LAN网络来进行监控的媒体信息传输,经过TCP/IP网络传输到监控中心。监控点采用多媒体接入单元实现对媒体信息进

行编码压缩和远程管理。 组网方式如下图所示: 四、各子系统设计方案 1、视频监控子系统 以IP网络为基础,将分散、独立的现场采集点进行联网,实现跨区域、统一监控和统一管理。它由监控现场、网络设备及监控中心三部分组成。 (1)监控现场 监控现场的监控设备主要包括:多媒体接入单元、摄像机、

各类报警探头等,主要负责监控现场现场视频及环境告警信息的采集,而且执行监控中心的控制指令。 监控现场的典型设备连接示意图如下: 在监控现场,由摄像机、报警探头等设备采集的所有现场信息,在多媒体接入单元经过数字化编码压缩处理后,直接上传至上级监控中心。监控中心将以IP单播/组播的方式实现一对多(一个业务/管理客户端同时连接监控多个监控现场内的监控目标)和多对一(多个业务/管理客户端同时监控一个监控现场内的监控目标)的远程实时监控功能。 当发生特定的报警情况时(如:人员非法入侵、设备状态变化及故障、消防报警等),系统将接收相应的报警信息,并根据预先设定的联动策略,联动相应的摄像机转动到指定的预置位,进行录像、抓图等相关操作。报警信息能与录像、抓图无缝结合,即可由报警信息检索回放相应的现场录像与抓拍图片,以便作为日后事故追忆和调查的有力辅助手段。 监控现场内同时发生多点报警时,系统将按报警级别高低和时间优先的原则进行处理:先上传严重报警点的视音频等告警信息,同等级别的报警将按时间优先顺序上传。

基于单片机的汽车倒车雷达系统设计

基于单片机的汽车倒车雷达系统设计 摘要 随着社会经济的发展交通运输业日益兴旺,汽车的数量在大副攀升。交通拥挤状况也日趋严重,撞车事件屡屡发生,造成了不可避免的人身伤亡和经济损失,针对这种情况,设计一种响应快,可靠性高且较为经济的汽车倒车防撞预警系统势在必行。本设计是利用最常见的超声波测距法来设计的一种基于单片机的汽车倒车雷达系统。 本设计的主要是基于STC89C52单片机利用超声波的特点和优势,将超声波测距系统和STC89C52单片机结合于一体,设计出一种基于STC89C52单片机的汽车倒车雷达系统。该系统采用软、硬件结合的方法,实现了汽车与障碍物之间距离的显示以及危险距离的声光报警等功能。 本设计论文概述了超声波检测的发展及基本原理,阐述了超声波传感器的原理及特性。在超声波测距系统功能和STC89C52单片运用的基础上,提出了系统的总体构成,对系统各个设计单元的原理进行了介绍,并且对组成各单元硬件电路的主要器件做了详细说明和选择。本设计论文还介绍了系统的软件结构,并通过编程来实现系统功能和要求。 关键词:汽车倒车雷达、STC89C52、超声波、测量距离、显示距离、声光报警

第一章绪论 课题设计的目的和意义 随着汽车的普及,越来越多的家庭拥有了汽车。交通拥挤状况也随之出现,撞车事件也是经常发生,人们在享受汽车带来的乐趣和方便的同时,更加注重的是汽车的安全性,许多“追尾”事故都与车距有着密切的关系。为了解决这个安全问题,设计一种汽车测距防撞报警系统势在必行。 由于超声波指向性强,能量消耗缓慢,在介质中传播的距离较远,因而超声经常用于距离的测量,如测距仪和物位测量仪等都可以通过超声波来实现。利用超声波检测往往比较迅速、方便、计算简单。所以超声波测距法是一种非常简单常见的方法,应用在汽车停车的前后左右防撞的近距离测量,以及在汽车倒车防撞报警系统中,超声波作为一种特殊的声波,具有声波传输的基本物理特性—折射,反射,干涉,衍射,散射。超声波测距是利用其反射特性,当车辆后退时,超声波测距传感器利用超声波检测车辆后方的障碍物位置,并利用LED 显示出来,当到达一定距离时,系统能发出报警声,进而提醒驾驶人员,起到安全的左右。 通过本课题的研究,将所学到的知识用在实践中并有所创新和进步。该设计可广泛应用在生活、军事、工业等各个领域,它需要设计者有较好的数电、模电知识,并且有一定的编程能力,综合运用所学的知识实现对超声波发射与接收信号进行控制,通过单片机程序对超声波信号进行相应的分析、计算、处理最后显示在液晶显示屏上。

一套适合无人值守雷达远程监控系统的综合设计

第3期一气象水文海洋仪器一一N o .32018年9月一M e t e o r o l o g i c a l ,H y d r o l o g i c a l a n d M a r i n e I n s t r u m e n t s 一一S e p .2018收稿日期:2018G01G15. 基金项目:由江西省气象科技重点项目 新一代天气雷达(C I N R A D /S A ) 远程智能控制系统设计 (项目编号:赣气科验字[2017]第5号)资助.作者简介:陈利芳(1988),女,大学,助理工程师.主要从事大气探测设备维护保障工作.一套适合无人值守雷达远程监控系统的综合设计 陈利芳1,张初江1,杨小明2 (1.抚州市气象局,抚州344000;2.抚州市临川区气象局,抚州344000 )摘一要:文章从供电二消防安全二环境动力监控二网络视频监控二数据质量监控等方面综述了无 人值守雷达稳定运行所需要综合考虑的一整套远程监控系统设计方案,通过远程视频监控,采 用M i c r o s o f tV i s u a l C #语言开发通信传输程序, 定时对数据进行分析,多方式获得雷达设备故障信息和数据传输异常信息,实现偏远雷达台站无人或少人值守.该系统可以在提高雷达 可用性二保障设备安全和数据质量二减少故障响应时间二降低维护保障经费等方面提供参考,同 时,也为将要布设雷达的台站提供借鉴. 关键词:无人值守雷达;远程监控;视频监控中图分类号:T P 29一一文献标识码:A一一文章编号:1006G009X (2018)03G0061G04 S y n t h e s i z e dd e s i g no na r e m o t em o n i t o r i n g s y s t e mf o r u n m a n n e d r a d a r C h e nL i f a n g 1,Z h a n g C h u j i a n g 1,Y a n g X i a o m i n g 2(1.F u z h o uM e t e o r o l o g i c a lB u r e a u ,F u z h o u 344000;2.L i n c h u a nM e t e o r o l o g i c a lB u r e a uo f F u z h o u ,F u z h o u 344000)A b s t r a c t :T h i s p a p e r s u m m a r i z e s t h e d e s i g no f r e m o t em o n i t o r i n g a n d c o n t r o l s y s t e m w h i c hn e e d t ob e c o n s i d e r e d c o m p r e h e n s i v e l y i n t h e a s p e c t s o f p o w e r s u p p l y ,f i r e s a f e t y ,e n v i r o n m e n t p o w e rm o n i t o r i n g ,n e t w o r kv i d e om o n i t o r i n g a n dd a t a q u a l i t y m o n i t o r i n g .T h r o u g h r e m o t e v i d e o s u r v e i l l a n c e ,i t d e v e l o p s c o m m u n i c a t i o na n dt r a n s m i s s i o n p r o c e d u r e sb y u s i n g M i c r o s o f tV i s u a lC #l a n g u a g e ,a n a l y z e sd a t a r e g u l a r l y a n da c q u i r e s r a d a re q u i p m e n t f a u l t i n f o r m a t i o na n dd a t at r a n s m i s s i o n i n f o r m a t i o n i n m a n y w a y s ,w h i c hc a nb eu s e dt or e a l i z er e m o t er a d a rs t a t i o n s w i t hn oo n eo rf e w p e o p l eo nd u t y .T h e s y s t e mh a s i m p o r t a n t p r a c t i c a l s i g n i f i c a n c e f o r i m p r o v i n g t h e a v a i l a b i l i t y o f r a d a r ,e n s u r i n g t h e s a f e t y o f e q u i p m e n t a n dd a t a q u a l i t y ,r e d u c i n g t h e r e s p o n s e t i m eo f t h e f a u l t a n d l o w e r i n g t h em a i n t e n a n c e a n d p r o t e c t i o n f u n d i n g .A t t h e s a m e t i m e ,i t a l s o p r o v i d e s a r e f e r e n c e f o r t h e s t a t i o nw h e r e t h e r a d a r w i l l b e d e p l o y e d .K e y w o r d s :u n m a n n e d r a d a r ;r e m o t em o n i t o r i n g ;v i d e o s u r v e i l l a n c e 0一引言天气雷达可以及时提供时空连续变化的实时降水资料,给出较大范围内的瞬时降水强度分布二 累积降水量分布和区域降水量等,对全球范围内 出现越来越多的极端天气的监测具有重要意 义[1].自1998年起, 我国开始在全国范围内陆续布设天气雷达,并规划在全国范围内布设天气雷 达系统,形成覆盖全国的天气雷达监测网[2],但是由于雷达探测效率和探测环境,全国大部分雷达

汽车倒车雷达设计论文成果

毕业设计成果 (产品、作品、方案) 设计题目:汽车倒车雷达设计___________________ 目录 1 绪论 (1) 1.1 课题设计的目的和意义 (1) 1.2 国内应用现状 (1) 2 总体方案 (2) 2.1 本设计的研究方法 (2) 2.2 系统整体方案的设计 (3) 2.3 系统整体方案的论证 (3)

3 系统硬件设计 (4) 3.1 AT89S51 单片机 (5) 3.2 超声波测距的系统及其组成 (6) 3.2.1 超声波测距单片机系统 (7) 3.2.2 超声波发射、接受电路 (8) 3.3.3 显示电路 (10) 3.3.4 供电电路 (11) 3.2.5 报警输出电路 (12) 4 系统软件设计 (13) 4.1 主程序设计 (13) 4.2 超声波测距子程序及其流程图 (14) 4.3 超声波测距流程图 (18) 5 倒车雷达电路及工艺的检测方案 (18) 5.1 电路的检测流程 (18) 5.2 硬件电路检测方法 (19)

参考资料 (21)

1 绪论 1.1 课题设计的目的和意义 随着汽车的普及,越来越多的家庭拥有了汽车。交通拥挤状况也随之出现,撞车事件也是经常发生,人们在享受汽车带来的乐趣和方便的同时,更加注重的是汽车的安全性,许多“追尾”事故都与车距有着密切的关系。为了解决这个安全问题,设计一种汽车测距防撞报警系统势在必行。 由于超声波指向性强,能量消耗缓慢,在介质中传播的距离较远,因而超声经常用于距离的测量,如测距仪和物位测量仪等都可以通过超声波来实现。利用超声波检测往往比较迅速、方便、计算简单。所以超声波测距法是一种非常简单常见的方法,应用在汽车停车的前后左右防撞的近距离测量,以及在汽车倒车防撞报警系统中,超声波作为一种特殊的声波,具有声波传输的基本物理特性—折射,反射,干涉,衍射,散射。超声波测距是利用其反射特性,当车辆后退时,超声波测距传感器利用超声波检测车辆后方的障碍物位置,并利用LED 显示出来,当到达一定距离时,系统能发出报警声,进而提醒驾驶人员,起到安全的左右。 通过本课题的研究,将所学到的知识用在实践中并有所创新和进步。该设计可广泛应用在生活、军事、工业等各个领域,它需要设计者有较好的数电、模电知识,并且有一定的编程能力,综合运用所学的知识实现对超声波发射与接收信号进行控制,通过单片机程序对超声波信号进行相应的分析、计算、处理最后显示在LED 数码管上。 1.2 国内应用现状 近年来,由于导航系统、工业机器人的自动测距、机械加工自动化等方面的需要, 自动测距变得十分重要。与同类测距方法相比,超声波测距法具有以下优势:(1)相对于声波,超声波有定向性较好、能量集中、在传输过程中衰减较小、反射能力

汽车雷达防撞

一.汽车防撞系统的定义及组成。 CCAS就是「Car Collision Avoidance System 」的简称,即为「汽车防撞系统」。 防撞雷达装置即汽车防撞系统,是防止汽车发生碰撞的一种智能装置。它能够自动发现可能与汽车发生碰撞的车辆、行人、或其它障碍物体,发出警报或同时采取制动或规避等措施,以避免碰撞的发生。防撞雷达装置主要由三个部分组成:(1)信号采集系统:采用雷达、激光、声纳等技术自动测出本车速度、前车速度以及两车之间的距离;(2)数据处理系统:计算机芯片对两车距离以及两车的瞬时相对速度进行处理后,判断两车的安全距离,如果两车车距小于安全距离,数据处理系统就会发出指令;(3)执行机构:负责实施数据处理系统发来的指令,发出警报,提醒司机刹车,如司机没有执行指令,执行机构将采取措施,比如关闭车窗、调整座椅位置、锁死方向盘、自动刹车等;防撞雷达装置高集成化、高智能化、高适应性:集声、光、电、机多方面的高科技组合。智能化的处理器,识别处理指令速度远远高于人脑的最快反映速度。适用于各种类型汽车的安装。由于车祸事件日驱严重,所以近年来各国(尤以欧洲为主),都在致力发展CCAS,但由于其成本高昂而未得到广泛的应用。 二.DSP(Digital Signal Processing)的介绍 DSP是一种价格低廉但性能高的芯片,将接受到的讯号(从雷达那)转成数字讯给计算机,让计算机做距离等的运算判断,别于现在市面上的倒车雷达,它必须精密计算,并且自动煞车,此芯片也正朝自动驾驶迈

进! DSP是微处理器的一种。这种微处理器具有极高的处理速度。 DSP的出现使得极大的推动了汽车防撞雷达技术研究,使汽车防撞雷达系统在普通汽车中的实现和普及成为可能。 三.汽车防撞的几种探测方式 目前汽车防撞系统按目标探测方式主要有激光、超声波、红外等一些测量方法,不同的目标探测方式其工作过程和原理有不同之处,但它们的主要目的都是通过前方返回的探测信息判断前方车辆和本车间的相对距离,并根据两车间的危险性程度做出相应的预防措施。下面对不同的探测方法进行介绍和比较。 1.激光方式 激光具有高单色性,高方向性和相干性好等特点,因此激光波束近似直线性,很少扩散,波速能量集中,传输距离远。汽车防撞采用激光探测技术时,其工作原理为:首先利用本车装备的激光雷达发射激光束照射到前车的反光镜,然后检测反射回来的激光速的到达时间,根据激光束从发射到返回的时间差来判断两车的距离。 激光测距的测量精度很高,技术上已经有了很大的进步。但是,在汽车防撞领域,激光测距的应用具有局限性,主要是因为激光测距方式受天气状态、汽车的震动及反射镜表面磨损、污染等因素影响较大,测距精度难以保证。所以在汽车防撞领域激光测距方式没有得到发展。 2.超声波方式

智能监控系统改造设计方案

智能监控系统改造设计方案 第一部分项目设计实施指导思想 一统集成商的选择 1、应有集成化系统中的一项或几项产品、或系统中大多项数产品的直接代理; 2、不但具备供货能力、施工资质,而且具备培训、开发维护等技术支持能力; 3、具备丰富的工程经验、较好的工程业绩。在正式施工前,具备实施方案的各 子系统及其集成模拟安装、测试及演示手段,保证具备各子系统以及系统集成的技术实力,做到业主放心; 4、拥统产品的专家,具备一定的科技实力,具有技术领先性,能掌握技术前沿的 硬件、软件,保证系统的升级换代能力。 5、具备现场各类机电设备的调试指导能力,保证弱电、强电系统的统一配合开 通。 6、具备独立测试、集成系统的能力,保证系统的具体技术参数和总体质量。 7、系统集成商首先要熟悉各子系统产品,这种熟悉不能纸上谈兵,应该有实际 的工程经验,能真正了解技术细节。从而能正确提出信息集成所需要的各项工作任务。 该项目是一项十分庞大的综合性系统工程,需要相应的技术专家对众多产品作评估和把握,需要一套行之有效的技术管理和施工管理的作业方法,在这样的工程中,实际的现场经验具有头等重要的意义,相信您不能将一项投资达数百万元以上的工程当作实验让没有经验的人去做。 同时,系统集成商能面对现场的需要解决各种各样的实际应用问题,去满足综合管理方面的需要。应倾注全力向业主提供一套完整、全面的、最佳的整体解决方案,是对系统集成商的基本尺度和要求,而不应只关注于推销某种弱电产品,只有这样作为弱电系统总承包者,他的做法才会客观和公正,他才能得到众多供货厂家的支持,也才会得到业主的信赖和委托。

总之,可以这样说,业主的资金加上一个优秀的弱电总包商才是一个成功的智能建筑集成化系统的保证。 二、弱电系统产品的选择 1、注重产品供应商的技术服务、工程服务和售后服务的素质和能力。 2、确认产品本身的先进性和成熟性,是否采用当今正在发展的、主流的技术, 是否可靠成熟等等。 3、一定要确保所选产品是真正开放的系统,即具有和外部世界交换数据的能力。 这一点对系统集成来说有决定性的意义。 4、在系统集成工程开展时,作为系统集成商应负全面的责任,他们应将已经掌 握的各种接口资料,向业主,设计院和建设者提出客观的参考意见。他们应向所有子系统供货商提出系统集成方案关于实现数据通讯的技术要求,由各子系统供货商承担责任,提供关于通讯接口的技术资料。他们应和各子系统供货商建立融洽的合作关系,因为集成系统和各子系统通讯接口的设计、技术开发和调试完成,取决于各子系统的本身的正常开通及现场数据地址的组织和编程,这种合作关系是极为重要的。 三、项目集成技术在业主管理中的思想体现 采用先进的概念、技术和方法,注意结构、设备、工具的相对成熟,既反映当今的最先进技术水平,又能保证系统功能在未来若干年内占主导地位。同时,面向实际应用、注重实效,坚持实用、经济的设计实施指导思想,充分考虑到保护系统投资的长期效应、及随着技术进步系统功能不断扩展的需求,以最先进、科学的方法和最经济、合理的投资,保证系统据具备高标准的开放性、扩展性,实现系统将来的扩展和维护,从而有效保护业主的初期投资。 坚持高起点,充分利用目前最先进成熟的系统设备及集成技术,总体优化,稳步推进,保证系统在未来一定时期内的先进性;并适应当代信息技术迅猛发展的要求,全面考虑功能扩容性、技术升级性,以获取最大经济效益及社会效益。

汽车倒车雷达系统的设计与实现

汽车倒车雷达系统的设计与实现 作者:吴琼, 封维忠, 马文杰, WU Qiong, FENG Weizhong, MA Wenjie 作者单位:南京林业大学,信息科学技术学院,江苏,南京,210037 刊名: 现代电子技术 英文刊名:MODERN ELECTRONICS TECHNIQUE 年,卷(期):2009,32(9) 被引用次数:14次 参考文献(11条) 1.朱利娜基于单片机的超声测距倒车雷达的研究[期刊论文]-微计算机信息 2007(23) 2.韩博奇车载倒车雷达系统的研究[学位论文] 2006 3.袁佑新,吴妍,刘苏敏,卢曰万可视汽车倒车雷达预警系统设计[期刊论文]-微计算机信息 2007(5) 4.宋永东,周美丽,BAI Zongwen高精度超声波测距系统设计[期刊论文]-现代电子技术 2008(15) 5.何立民单片机高级教程--应用与没计 2003 6.过柏龄美国国家半导体公司线形集成电路特性与应用手册 1982 7.方佩敏超声波专用集成电路LM1812的原理与应用[期刊论文]-电子世界 1993(12) 8.杨帮文新型集成器件实用电路 2006 9.沙占有智能化集成温度传感器原理与应用 2002 10.裘有斌,张国忠,陈丰伟,高杰基于ISD4004的家庭语音报警系统设计[期刊论文]-单片机与嵌入式系统应用2008(4) 11.吴勉超声波驻车暨倒车雷达系统研制[期刊论文]-现代电子技术 2007(17) 本文读者也读过(9条) 1.王红云.WANG Hong-yun基于超声波测距的倒车雷达系统设计[期刊论文]-国外电子元器件2008,16(8) 2.陈双全.CHEN Shuangquan基于AT89S51单片机倒车雷达的研制[期刊论文]-电脑编程技巧与维护2010(14) 3.李双科.吴记群.LI Shuang-ke.WU Ji-qun基于AT89S51单片机控制的汽车倒车雷达系统设计与实现[期刊论文]-兰州石化职业技术学院学报2005,5(4) 4.胡凤忠.赵广复.Hu Fengzhong.Zhao Guangfu基于AT89C2051单片机的汽车倒车雷达设计[期刊论文]-计算机测量与控制2010,18(5) 5.吴丽君.李德明基于单片机控制的汽车倒车雷达[期刊论文]-中国西部科技2008,7(15) 6.吴琼汽车倒车雷达系统的研究[学位论文]2009 7.陈健俤.乐仁昌.何志杰基于单片机的汽车倒车雷达系统设计[期刊论文]-福建电脑2010,26(10) 8.高旭.朱军.Gao Xu.Zhu Jiu基于AT89S52单片机的超声波倒车雷达系统的设计[期刊论文]-电子技术2010,37(1) 9.宫锦华.李书文汽车倒车雷达的单片机实现方案[期刊论文]-微电子学与计算机2002,19(1) 引证文献(12条) 1.黄娜,李恩光重卡车车外盲区监测系统的方案设计与实现[期刊论文]-汽车实用技术 2015(1) 2.杨成慧,滕帅,罗楠一种汽车倒车防撞系统设计[期刊论文]-西北民族大学学报(自然科学版) 2014(04) 3.高大容,苏玉萍,刘洪涛基于超声波的汽车倒车主动防御系统[期刊论文]-自动化与仪器仪表 2013(02) 4.汪晓红汽车倒车雷达系统的设计[期刊论文]-电子设计工程 2013(17) 5.高月华基于超声波汽车倒车雷达预警系统设计[期刊论文]-压电与声光 2011(03) 6.高美霞,柏建普单片机控制的超声波测距仪汽车倒车系统的设计[期刊论文]-自动化技术与应用 2011(11)

基于超声波汽车倒车雷达预警系统设计

万方数据

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基于超声波汽车倒车雷达预警系统设计 作者:高月华, GAO Yuehua 作者单位:重庆科技学院机械与动力工程学院,重庆,400042 刊名: 压电与声光 英文刊名:PIEZOELECTRICS & ACOUSTOOPTICS 年,卷(期):2011,33(3) 被引用次数:2次 参考文献(5条) 1.吴琼;封维忠;马文杰汽车倒车雷达系统的设计与实现[期刊论文]-现代电子技术 2009(09) 2.王红云基于超声波测距的倒车雷达系统设计[期刊论文]-国外电子元器件 2008(8) 3.王守华基于温度补偿的超声波倒车测距仪的研制[期刊论文]-今日电子 2009(9) 4.朱维杰;于湘珍基于超声波测距的自适应倒车雷达设计[期刊论文]-汽车电器 2009(4) 5.鲁思慧基于微控制器超声波技术的倒车障碍检测系统 2008(08) 本文读者也读过(7条) 1.孙会楠基于单片机的倒车雷达研究[期刊论文]-科技创新导报2011(15) 2.陈学永具有语音提示和数码距离显示的超声波倒车雷达设计[会议论文]-2007 3.常雨芳.黄文聪.Chang Yufang.Huang Wencong基于超声测距的可视倒车雷达预警系统设计[期刊论文]-软件导刊2010,09(12) 4.滕志军基于超声波检测的倒车雷达设计[期刊论文]-今日电子2006(9) 5.张海鹰.高艳丽.张树团.ZHANG Hai-ying.GAO Yan-li.ZHANG Shu-tuan高精度超声倒车雷达的设计[期刊论文]-电子设计工程2011,19(9) 6.周超.ZHOU Chao具有声光提示双功能的倒车防撞系统设计[期刊论文]-传感器与微系统2011,30(5) 7.滕志军.陈莉.张宇帅.Teng Zhijun.Chen Li.Zhang Yushuai一种语音同步提示的倒车雷达的设计[期刊论文]-电子科技2007(11) 引证文献(3条) 1.苏延霞.杨胜兵基于超声测距的智能泊车系统仿真设计[期刊论文]-湖北汽车工业学院学报 2011(4) 2.孙敏.卢浩.赵伟.蒋碧珠.李晶.曹毓涵超声防撞技术的专利状况分析[期刊论文]-电声技术 2012(z1) 3.莫品光.刘艳红基于超声波的倒车防撞报警系统设计[期刊论文]-传感器世界 2012(6) 本文链接:https://www.360docs.net/doc/3913249791.html,/Periodical_ydysg201103025.aspx

倒车雷达系统电路图

U4A 74ALS04U4B 74ALS04 U4C 74ALS04 U4D 74ALS04 U4E 74ALS04 LS1 TX(F) R8 1K R9 1K VCC P10 图3-1 超声波发射电路 图3-2 集成电路CX20106A内部结构图 CX20106A的引脚注释: (1)l 脚:超声波信号输入端,该脚的输入阻抗约为40kΩ。 (2)2脚:该脚与GND之间连接RC串联网络,它们是负反馈串联网络的一个组成部分,改变它们的数值能改变前置放大器的增益和频率特性。增大电阻R或减小C,将使负反馈量增大,放大倍数下降,反之则放大倍数增大。 但C的改变会影响到频率特性,一般在实际使用中不必改动,推荐选用参数为R=4.7Ω,C=3.3μF。 (3)3脚:该脚与GND之间连接检波电容,电容量大为平均值检波,瞬间相应灵敏度低;若容量小,则为峰值检波,瞬间相应灵敏度高,但检波输出的脉冲宽度变动大,易造成误动作,推荐参数为3.3μF。 (4)4脚:接地端。 (5)5脚:该脚与电源端VCC接入一个电阻,用以设置带通滤波器的中心频率f0,阻值越大,中心频率越低。例如,取R=200kΩ时,fn≈42kHz,若取R=220kΩ,则中心频率f0≈38KHz。 (6)6脚:该脚与GND之间接入一个积分电容,标准值为330pF,如果该

电容取得太大,会使探测距离变短。 (7) 7脚:遥控命令输出端,它是集电极开路的输出方式,因此该引脚必须 接上一个上拉电阻到电源端,该电阻推荐阻值为22k Ω,没有接收信号时该端输出为高电平,有信号时则会下降。 (8) 8脚: 电源正极,4.5V ~5V 。 LS3 4 图3-3 超声波检测接收电路图

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