倒车SNESOR频率设计1.ppt

传感器频率选择 一．频率选择原理 二．频率选择应用篇 三． SENSOR频率选择 sensor的检知角度 sensor发射超声波有一定的角度范围，下图为常用sensor的水平探测角度探测角度： 垂直探测角度 影响超声波探测的因素 a. 从物理学的反射原理可知：超声波的反射规律为反射角等于入射角, 因此，反射波是否能被sensor捕捉，与反射面的角度有关。 b. 反射面的大小不同，也会影响反射波的强度。 c. 另外，障碍物会吸收掉一部分超声波，反射回去的只是其中一部分，而吸收多少，反射又是多少，则与障碍物的材质和表面处理相关。疏松、多孔的表面较易吸收音波而导致反射效率较低，不易被侦测。 d. 超声波在空气中传输时也会衰减，所以同一个反射面，同样的角度，距离越远，发射和反射的超声波衰减越大，越不易被测到。 e. 以上几点简单的说，角度、大小、表面材质和距离等些因素综合起来，决定障碍物是否会被探测到。 易造成无法侦测及侦测不良之情况 a、 铁丝网,绳索类细小物体。 b、 于草地行车或崎岖不平路面。 c、 棉质或表面易吸收声波之物质。 d、 传感器表面附着异物。 e、 同频率 (40 KHz) 之超声波杂音,如金属声,高压气体排放声,汽车喇叭正对传感器鸣叫时。 f、 障碍物为锐角反射体,锥状物体。 二．频率选择应用篇 超声波倒车雷达的系统方案很多，但主要是由如下三种基本型发展而来： a.模拟式倒车雷达 传感器 此种方案，sensor所接收到的回波信号传输到主机ECU后才处理，因为回波信号很微弱，所以需要用屏蔽线来传输，且抗干扰性和产品互换性较差。 b.四线式数字倒车雷达 此种方案，回波信号在sensor内放大，以数字化方式传输，减少了被干扰的可能。采用普通车体线束即可传输，抗干扰性能大幅提升,但增加线束成本。 c.二线式数字倒车雷达 两线式也是采用数字化传输，同时将供电、发射、接收信号共用一条传输线。优化线束使用量，大幅度减少车体线束及接插件使用量，使其连接更加优化，产品抗干扰性和互换性很好，为行业内最优方案。 另外，针对原理篇中提到的无法侦测及侦测不良等情形，我们通过硬件和软件的各种处理，减少无法侦测及侦测不良的可能，保证用户在绝大多数情况下的正常使用。 三． SENSOR频率选择 1、以后保险杆的大小和形状考虑安装SENSOR的个数 2、以后保险杆的形状和离地高度及仰角考虑安装位置3、40KHZ的SENSOR一般在水平和垂直测试范围都比较大，48KHZ的次之，58KHZ的SENSOR的水平和垂直测试范围都比较小如右图 4、如后保险杆离地高度高还带上仰，那一般都考虑用40KHZ 的SENSOR； 如后保险杆离地高度高不带上仰，一般都考虑用48KHZ 的SENSOR； ?? 如后保险杆离地高度不高不带上仰甚至下仰，一般都考虑用58KHZ 的SENSOR，当然有些情况也会考虑改变SENSOR的外观来满足应保险杆的形状和离地高度及仰角问题。 * * 一．频率选择原理 超声波测距原理 声音是一种波，我们人耳所能听到声音的频率范围一般在20Hz~25KHz，超过25KHz的，我们称之为超声波。超声波也是一种声波，在空气中的传播速度也等于音速（340米/秒）。超声波遇到障碍物后，一部分会反射回来，通过计算发射出超声波与接收到回波之间的时差乘以音速/2，就能算出障碍物的距离。 上图中，我们用一个超声波传感器来发射超声波，同时又用它接收回波，我们也把超声波传感器称之为sensor。我们所使用的超声波频率，一般为40KHz。 注意：由以上的原理可知，我们所算出的障碍物距离一般都是指障碍物到sensor的距离。 图形说明 反射角 = 入射角 锐角面（凸面） 钝角面（凹面） 垂直面