Nombre Parcourir:0 auteur:Éditeur du site publier Temps: 2020-11-03 origine:Propulsé
Avec l'avancement continu de la technologie automobile, en particulier le développement de la technologie de conduite autonome, de plus en plus d'équipements de détection de distance continuera d'apparaître. À l'heure actuelle, il existe quatre méthodes principales utilisées dans le mode d'adaptation de l'automobile: mode de tâtais de radar à ondes millimétriques; Mode de tâches du système de caméra; Mode de télévision laser; Mode de télévision à ultrasons. Le radar à onde millimétrique a le problème des interférences électromagnétiques, et le système de caméra est coûteux pour le rendre difficile à populariser en automobiles. Le laser a les avantages du temps de mesure court, de grande gamme, de haute précision, etc., s'adaptant aux besoins allant des voitures de la basse vitesse à grande vitesse, en évitant haute vitesse. Le capteur de mesure de distance à ultrasons est simple en principe, il est pratique pour la fabrication, et relativement à faible coût, mais il ne convient que pour la mesure à courte distance et à basse vitesse, il est donc appliqué à la mesure de la distance lorsque la voiture s'inverse. Le système d'alarme de sécurité qui combine la mesure de la distance laser et la mesure de la distance à ultrasons proposés dans cet article sont conçus pour aider le conducteur à détecter et à afficher la distance entre le véhicule et les obstacles environnants dans une variété de conditions de conduite et de multiples directions. Lorsque la distance d'obstacle est inférieure à la distance réglée, le conducteur à une distance sûre pour éviter un accident de la circulation causé par la réponse prématurée du conducteur.
2. Conception du schéma du système anti-collision
La clé pour réaliser l'évitement des collisions automobiles réside dans l'application des systèmes de mesure de la distance et d'évitement des collisions. Ce système est composé de module de tâches, d'unité de calcul de commande, d'unité d'affichage, d'unité d'alarme, d'unité d'exécution, etc. Le module de mesure de distance detransducteur ultrasonique précisComprend un module de mesure de distance laser qui fonctionne lorsque la voiture avance et un module de mesure de distance à ultrasons qui fonctionne lorsque la voiture inverse. Les deux sont respectivement connectés à l'unité de contrôle à travers leurs circuits de communication respectifs, qui peuvent surveiller les obstacles autour de la voiture dans une variété de conditions de travail telles que l'avant et l'arrière de la voiture, et transmettre la distance entre la voiture et l'obstacle à l'obstacle Unité de contrôle. L'unité de commande est connectée via l'unité d'exécution, l'unité d'alarme, etc. Effectuer des alarmes sonores et lumineuses, le freinage actif et d'autres fonctions anti-collision.
3. Principe allant
Le principe de la variation ultrasonique est le type de réflexion d'impulsion, qui utilise ses caractéristiques de réflexion pour fonctionner.
Transmettre des ondes ultrasoniques dans une certaine direction à travers l'émetteur à ultrasons et commencer le timing pendant la transmission. Les ondes ultrasoniques se propagent dans l'air et reviennent immédiatement lorsqu'ils rencontrent des obstacles sur le chemin. Le récepteur à ultrasons arrête le timing immédiatement après avoir reçu les vagues réfléchies. La vitesse de propagation des ondes ultrasoniques dans l'air est C, et la différence de temps T entre la transmission et la réception de l'écho est mesurée en fonction de la minuterie, et la distance S entre le point de transmission et l'obstacle peut être calculée, à savoir: S = Ct / 2.
Le principe du laser de la variation est différent du principe decapteur de transducteur à ultrasons. Il utilise la méthode de triangulation pour la variété.
L'émetteur envoie une impulsion vers l'avant, et l'écho réfléchi après avoir rencontré un obstacle est reçu par le récepteur, et l'image d'écho est convergée sur le capteur à travers l'objectif pour former un point d'image. Lorsque l'objet illuminé par le laser se déplace, le point d'image se déplace également sur le capteur. Dans la prémisse que la longueur de base est connue et la position relative de la source de lumière, du capteur et de la lentille est déterminée, l'objet mesuré peut être déterminé avec précision en mesurant la position du point d'image sur le capteur.
4. matériel système et son fonctionnement
Le corps principal de l'unité de contrôle et de calcul adopte le micro-ordinateur unique STC89C52RC, qui est un microprocesseur COMOS8 à haute tension et haute performance avec une mémoire en lecture seule programmable et en lecture seule programmable de 8K.
Avec un CPU 8 bits intelligent et un flash programmable dans le système, il peut fournir des solutions très flexibles et ultra-efficaces pour de nombreux systèmes d'application de contrôle intégrés. Le buzzer et la lumière LED forment une unité d'alarme, qui peut donner une alarme audible et visuelle dans le temps.
De plus, ce système utilise le capteur de distance laser SRF020M01A. Le capteur à ultrasons est conçu avec une puce dédiée haute performance, avec une grande précision et une bonne stabilité. La commande d'entrée de recherche unique est \"a / a \", et les données renvoyées sont emballées et envoyées dans un cadre. Les capteurs à ultrasons sont couramment utilisés sur le marché.
Lorsque la voiture va de l'avant, la vitesse est élevée et tous les systèmes à l'exception du module ultrasonique commencent à fonctionner. L'unité de commande (microcontrôleur) envoie une commande de télévision (\"a / a \") au module de tâtonnerie laser via le circuit de communication série RS232 pour contrôler le module de tâtais laser pour émettre des impulsions légères vers l'avant, et le module reçoit le laser réfléchi au laser en arrière réfléchi au laser vers le dos laser en avant vers l'avant vers l'avant, et le module reçoit le laser réfléchi au laser en arrière À partir des obstacles, analysez et calculez la distance entre la voiture et l'obstacle après l'impulsion, et envoyez les données au micro-ordinateur à puce dans un package de numéro hexadécimal via le circuit de communication RS232, la valeur spécifique est \"EE + 06 + * * * * + cc \", ee est l'en-tête du cadre, CC est à la fin du cadre, le troisième * représente le résultat de mesure hexadécimal.
Une fois que le micro-ordinateur à puce est converti en système décimal, le circuit d'affichage affiche dynamiquement la distance d'obstacle S, et en même temps, il est jugé que si S est inférieur au seuil défini k, la lumière LED rouge de l'alarme L'unité continuera de clignoter et le buzzer continuera d'alarmer pour rappeler à la conduite du personnel prendra des mesures anti-collision en temps opportun. Lorsque le conducteur ne parvient toujours pas à des mesures efficaces après une certaine période de temps, le micro-ordinateur à puce fait le frein d'urgence de l'unité d'exécution pour éviter activement la collision.
Lorsque la voiture s'inverse, la vitesse est faible et le capteur du module ultrasonique remplace le module de tâtais laser. Sous le contrôle du signal de haut niveau avec le port IO du micro-ordinateur à puce supérieur supérieur à 10US, il transmet automatiquement les ondes carrées de 40 kHz en arrière.
Après le retour de l'onde à ultrasons, le micro-ordinateur à puce unique mesure le temps aller-retour à ultrasons à partir de la durée de haut niveau de la broche INT0 et obtient la distance entre la voiture et l'obstacle par la conversion. Ensuite, chaque unité du système est utilisée pour obtenir le même travail anti-collision que le laser.
5. Conception du logiciel système
Il montre la conception du logiciel de mesure de distance à ultrasons. Après le démarrage du système, le capteur du module à ultrasons émet des ondes ultrasoniques vers l'arrière et démarre la minuterie tout en recevant les ondes ultrasoniques. La distance d'obstacle s est calculée à partir du temps de mesure t, et l'unité d'affichage affiche dynamiquement la distance changeante en continu S. Si la distance s est inférieure au seuil défini, le système donnera une alarme audible et visuelle, les lumières LED continueront Le clignotement, et le buzzer continuera de bip pour rappeler au conducteur de prendre des mesures opportunes pour éviter les collisions. Si la distance S est encore inférieure au seuil défini après un délai de 1 seconde, cela indique que le conducteur n'a effectué aucune opération efficace. Par conséquent, le système contrôle la voiture pour freiner l'urgence et éviter activement la prévention des collisions.Il montre la conception du logiciel allant du laser. Une fois que le module laser émet et reçoit des impulsions laser, le circuit interne du module complète simultanément le calcul de la distance S. Si S est inférieur au seuil, une alarme est émise.
6. Conclusion
Le système sélectionne une méthode de mesure de distance combinée qui combine un capteur de tâches laser et untransducteur ultrasonique pour la mesure de la distance. La méthode de mesure de la distance d'un seul capteur est considérablement limitée par les conditions d'application du capteur, et il est difficile de répondre à l'état de conduite complexe et un environnement externe modifiable de la voiture, de sorte que les avantages de ce système sont évidents. Dans une variété d'états de conduite tels que l'avant, l'inverse, la basse vitesse, la grande vitesse, etc., le système peut surveiller efficacement et distribuer des obstacles dans l'environnement environnant de la voiture, afin que la voiture puisse activement prévenir les collisions et prévenir les accidents de la circulation. Perspectives de recherche.
