搜档网
当前位置:搜档网 › GHz汽车毫米波雷达实验报告

GHz汽车毫米波雷达实验报告

GHz汽车毫米波雷达实验报告
GHz汽车毫米波雷达实验报告

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

FMCW毫米波防撞雷达系统

FMCW毫米波防撞雷达系统 汽车防碰撞系统对提高汽车行驶安全性十分重要,该系统的研究一直倍受重视。从1971年开始,相继出现过超声波、激光、红外、微波等多种方式的主动汽车防碰撞系统,但是以上系统均存在一些不足,未能在汽车上大量推广应用。随着各国高速公路网的快速发展,恶性交通事故不断增加,为减少事故,先后采用行驶安全带、安全气囊等保护措施,但这些技术均为被动防护,不能从根本上解决问题。毫米波是指波长介于1~10mm之间的电磁波,其RF带宽大,分辨率高,天线部件尺寸小,能适应恶劣环境,所以毫米波雷达系统具有重量轻、体积小和全天候等特点,“主动汽车毫米波防碰撞雷达系统”成为近年来国际上研究与开发的热点,并已有产品开始投入市场,前景十分看好。 本文介绍了主动汽车防碰撞毫米波雷达的原理,报导了我们研制出的SAE-100型毫米波防碰撞雷达样机。 汽车防撞毫米波雷达系统原理 主动汽车防碰撞是以雷达测距、测速为基础的。防撞雷达系统实时监测车辆的前方,当有危险目标(如行驶前方停止或慢行的车辆)出现,雷达系统提前向司机发出报警,使司机及时作出反应,同时雷达输出信号到达汽车控制系统,根据情况进行自动刹车或减速。 毫米波防撞雷达系统有调频连续波(FMCW)雷达和脉冲雷达两种。对于脉冲雷达系统,当目标距离很近时,发射脉冲和接收脉冲之间的时间差非常小,这就要求系统采用高速信号处理技术,近距离脉冲雷达系统就变的十分复杂,成本也大幅上升。因而汽车毫米波雷达防撞系统常采用结构简单、成本较低、适合做近距离探测的调频连续波雷达体制。 毫米波FMCW雷达系统结构 FMCW汽车雷达系统如图1所示,包括天线、收发模块、信号处理模块和报警模块或汽车制动装置。 射频收发前端是雷达系统的核心部件。国内外已经对前端进行了大量深入研究,并取得了长足的进展。已经研制出各种结构的前端,主要包括波导结构前端,微带结构前端以及前端的单片集成。国内研制的射频前端主要是波导结构前端。一个典型的射频前端主要包括线性VCO、环行器和平衡混频器三部分,如图2所示。前端混频输出的中频信号经过中频放大送至后级数据处理部分。数据处理部分的基本目标是消除不必要信号(如杂波)和干扰信号,并对经过中频放大的混频信号进行处理,从信号频谱中提取目标距离和速度等信息。

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

【CN110082734A】汽车车载毫米波雷达外部标定的标定装置、标定系统及标定方法【专利】

(19)中华人民共和国国家知识产权局 (12)发明专利申请 (10)申请公布号 (43)申请公布日 (21)申请号 201910349602.0 (22)申请日 2019.04.28 (71)申请人 安徽瑞泰智能装备有限公司 地址 243000 安徽省马鞍山市当涂县承接 产业转移示范园区北京大道嘉善科技 园内 (72)发明人 舒金林 邓书朝 童宝宏 晋入龙  孙晋军 孙畅 柳敏 秦然然  (74)专利代理机构 芜湖思诚知识产权代理有限 公司 34138 代理人 阮爱农 (51)Int.Cl. G01S 7/40(2006.01) G01S 13/93(2006.01) (54)发明名称汽车车载毫米波雷达外部标定的标定装置、标定系统及标定方法(57)摘要本发明公开了汽车车载毫米波雷达外部标定的标定装置、标定系统和标定方法。本发明汽车车载毫米波雷达外部标定的标定装置,它包括底板、吸波反射机构,吸波反射机构放置在底板上;吸波反射机构包括若干块吸波材料板、若干个雷达反射装置、上支撑底座,吸波材料板和雷达反射装置均固定在上支撑底座上,每个雷达反射装置的前面至少设置有一个吸波材料板,上支撑底座放置在底板上。在汽车生产线或汽车维修服务站中使用本发明外部标定的标定装置和标定系统,可以实现对雷达安装位置的标定,用于校正汽车车载毫米波雷达支架装置的安装位置,从而保证汽车所装的雷达位置正确,从而提高了 车辆的安全性能。权利要求书2页 说明书7页 附图3页CN 110082734 A 2019.08.02 C N 110082734 A

权 利 要 求 书1/2页CN 110082734 A 1.汽车车载毫米波雷达外部标定的标定装置,其特征是:它包括底板(9)、吸波反射机构,吸波反射机构放置在底板(9)上;吸波反射机构包括若干块吸波材料板(4)、若干个雷达反射装置(5)、上支撑底座(6),吸波材料板(4)和雷达反射装置(5)均固定在上支撑底座(6)上,每个雷达反射装置(5)的前面至少设置有一个吸波材料板(4),上支撑底座(6)放置在底板(9上。 2.根据权利要求1所述的标定装置,其特征是:雷达反射装置(5)优选为四个,每个雷达反射装置(5)包括上部的标准反射目标、下部的底座,两者固接,底座固定在上支撑底座(6)上;雷达反射装置(5)上部的标准反射目标是RCS(雷达散射截面积)为0dB的标准角反射器。 3.根据权利要求1所述的标定装置,其特征是:所述的吸波材料板(4)为雷达波专用吸波材料,其个数不少于雷达反射装置(5)的个数。 4.根据权利要求1所述的标定装置,其特征是:标定装置还包括左右移动机构,左右移动机构包括左右驱动电机(1)、横向传动齿轮(2)、横向传动齿条(3)、下支撑底座(7)、运动滚轮组(8),支撑块(11)、齿条支撑块(12);下支撑底座(7)位于上支撑底座(6)的下面、两者相接触,运动滚轮组(8)设置在下支撑底座(7)的下面,且与底板(9)相接触,左右驱动电机(1)的输出端连接横向传动齿轮(2),横向传动齿轮(2)与横向传动齿条(3)相啮合,左右驱动电机(1)通过支撑块(11)固定在底板(9)上,横向传动齿条(3)的左端从左边的齿条支撑块(12)中穿过、其右端固定在右边的支撑块(12)中,左边的齿条支撑块(12)固定在底板(9)上,右边的齿条支撑块(12)固定在下支撑底座(7)的底面上。 5.根据权利要求4所述的标定装置,其特征是:左右移动机构还包括左右移动辅助机构,左右移动辅助机构包括两个移动单元,两个移动单元相对于横向移动齿条(3)前后对称设置;每个移动单元均包括横向移动导杆(13)、左右两个小支撑块(14),横向移动导杆(13)的左端从左边的小支撑块(14)中穿过、其右端固定在右边的小支撑块(14)中,左边的小支撑块(14)固定在底板(9)上,右边的小支撑块(14)固定在下支撑底座(7)的底面上。 6.根据权利要求1或4所述的标定装置,其特征是:标定装置还包括上下移动机构,上下移动机构包括上下驱动电机(10)、纵向传动齿轮(15)、纵向传动齿条(16);上下驱动电机(10)的输出端连接纵向传动齿轮(15),纵向传动齿轮(15)与纵向传动齿条(16)相啮合,纵向传动齿条(16)一端为自由端,另一端与连接块(17)固接,连接块(17)固定在上支撑底座 (6)上,上下驱动电机(10)通过支撑座(21)固定在下支撑底座(7)上。 7.根据权利要求6所述的标定装置,其特征是:上下移动机构还包括导向板(20),导向板(20)固定在支撑座(21)上,其与纵向传动齿条(16)之间通过V形槽配合。 8.根据权利要求6所述的标定装置,其特征是:上下移动机构还包括上下移动辅助机构,上下移动辅助机构包括两个移动单元,两个移动单元相对于纵向移动齿条(16)前后对称设置;每个移动单元均包括纵向移动导杆(18)、导向套(19),纵向移动导杆(18)的下端固定在下支撑底座(7)上,导向套(19)套在纵向移动导杆(18)外、其下端固定在上支撑底座(6)上。 9.汽车车载毫米波雷达外部标定的标定系统,其特征是:它包括一套权利1-8任一所述的汽车车载毫米波雷达外部标定的标定装置,还包括一个实施标定毫米波雷达安装位置的雷达标定区域、已安装毫米波雷达传感器的待标定车辆、标定控制柜; 其中,雷达标定区域位于汽车总装车间检测线的前部或汽车维修服务站; 2

汽车毫米波雷达项目可行性研究报告

汽车毫米波雷达项目可行性研究报告 xxx有限责任公司

摘要 本文件内容所承托的权益全部为项目承办单位所有,本文件仅提供给项目承办单位并按项目承办单位的意愿提供给有关审查机构为投资项目的审批和建设而使用,持有人对文件中的技术信息、商务信息等应做出保密性承诺,未经项目承办单位书面允诺和许可,不得复制、披露或提供给第三方,对发现非合法持有本文件者,项目承办单位有权保留追偿的权利。 该汽车毫米波雷达项目计划总投资19124.63万元,其中:固定资产投资15243.33万元,占项目总投资的79.71%;流动资金3881.30万元,占项目总投资的20.29%。 达产年营业收入28234.00万元,总成本费用22190.78万元,税金及附加339.43万元,利润总额6043.22万元,利税总额7216.20万元,税后净利润4532.41万元,达产年纳税总额2683.79万元;达产年投资利润率31.60%,投资利税率37.73%,投资回报率23.70%,全部投资回收期5.72年,提供就业职位576个。 项目总论、建设必要性分析、市场前景分析、建设规模、项目选址科学性分析、土建工程设计、工艺先进性分析、环境影响概况、安全经营规范、风险应对说明、项目节能评估、项目实施计划、投资方案分析、经济效益可行性、项目评价结论等。

汽车毫米波雷达项目可行性研究报告目录 第一章项目总论 第二章项目承办单位基本情况 第三章建设必要性分析 第四章项目选址科学性分析 第五章土建工程设计 第六章工艺先进性分析 第七章环境影响概况 第八章风险应对说明 第九章项目节能评估 第十章实施进度及招标方案 第十一章人力资源 第十二章投资方案分析 第十三章经济效益可行性 第十四章项目评价结论

24GHz汽车毫米波雷达实验报告

24GHz汽车毫米波雷达实验报告 是德科技射频应用工程师王创业1. 前言 汽车毫米波雷达越来越多的被应用在汽车上面,主要作为近距离和远距离探测,起到防撞、辅助变道、盲点检测等作用。随着器件工艺和微波技术的发展,毫米波雷达产品越来越小。俗话说:“麻雀虽小,五脏俱全”,同样汽车毫米波雷达作为典型的雷达产品,也包含收发天线、发射部分、接收部分、DSP部分。典型原理框图如图1所示。汽车毫米波雷达的性能指标主要体现在测速精度、定位精度、距离分辨率、多目标识别等方面,要实现这些性能和功能,首先要做好整体系统的设计和仿真,其次对于各功能部分的性能指标要严格把控测试,最后要在实际现场环境完成测试考核。 汽车毫米波雷达体制上面主要有线性调频连续波FMCW体制雷达、频移键控FSK体制雷达、步进调频连续SFCW体制雷达。不同体制雷达在产品实现复杂程度和应用上都是有区别的。FMCW体制雷达可以同时探测到运动目标和静止目标,但是不可以同时探测多个运动目标。电路需要比较大的带宽。

FSK体制雷达,可以同时探测并且正确区分开来多个运动目标,但是不可以正确测量静止目标。电路带宽比窄,系统响应捕获比较慢,成本比FMCW体制要低很多。SFCW体制雷达,可以同时探测多个静止和运动的目标,并且将各个目标正确区分开来。SFCW体制雷达具有更为复杂的调制波形,信号处理也更为复杂,产品实现成本高。 2.实验目的 在汽车毫米波雷达系统研制过程中,经常会碰到各式各样的问题,譬如系统波形的选择和设计、系统链路的设计、信号处理算法的选择、微波电路的设计调试、天线的设计。主要的问题主要体现在系统方案、处理算法模拟、微波电路指标调试及对系统性能的影响上。典型的例子,在FMCW雷达系统,雷达探测距离分辨率不仅与信号的调制带宽有关,还与FMCW调制的线性度有关。 利用是德科技平台化解决方案,即软件+硬件+工程师,可以很容易的实现雷达系统设计仿真、处理算法验证、微波电路设计测试、天线设计测试。基于以上的问题,该实验主要实现以下三个目的: 1)软件硬件结合,SystemVue+仪表实现各类信号的产生; 2)系统设计仿真、算法验证 3)VCO线性调制度分析 4)场景信号录制回放和信号分析 3.实验要求 该实验采用FMCW雷达体制,结合SystemVue软件和仪表实现以下功能: 1)汽车雷达信号产生 a.24GHz标准雷达信号产生:Triangle调制信号、Sawtooth调 制信号

汽车防撞雷达系统的设计

-126- 度高的酒精误差小,这也是设计的该酒精浓度探测仪适合与检测酒后驾车的原因,因为人在饮酒后,从呼吸道呼出的酒精气体浓度一般都不是很高。因此,经过适当的改进,可以用于 检测酒后驾车。 参考文献 [1]彭军.传感器与检测技术[M].西安:西安电子科技大学 大学出版社,2003. [2]高伟.51单片机原理及应用[M].北京:国防工业出版社,2008. 汽车防撞雷达系统的设计 德州学院汽车工程学院 寻 莹 【摘要】随着我国汽车行业不断发展,公路交通随着出车流密集化和驾驶员非职业化,交通事故越来越多。本文设计的汽车防撞雷达系统,就是当汽车与障碍物的距离较近时即可向司机预先发出报警信号,可及时有效的防止交通事故的发生。【关键词】单片机;报警系统;防撞雷达 1.引言 随着人民经济水平的提高,汽车已经走进我们的家庭中。但汽车相撞的交通事故发生增加了人民财产的损失。为了减少这种损失,设计一种能够提前预知前方行驶车辆的速度和距离的安全避撞装置是非常必要的。该汽车防撞雷达系统是以MCS-51系列单片机为核心器件,结合比较常规的超声波测距器件和霍尔车速传感器以及价格低廉的电子元件组成,包括硬件设计和软件设计两部分。本系统具有低误差、高精度和低成本的特点。 2.系统总体设计原理 设计的基本思路:通过对速度和距离的感知与计算,判断驾驶状态是否安全,并报警提醒驾驶员。系统总体方框图如图1所示。利用AT89S51单片机为核心器件并结合常规的超声波测距探头和霍尔车速传感器以及价格低廉的电子元件完成的。硬件电路由超声波信号发生电路、超声波信号接收电路、、单片机控制电路以及显示电路组成。测量获得的距离、速度信息都传递给单片机,单片机根据设计的计算模型,分析计算所获得的各种信息来判断与前方障碍物距离是否安全,并决定是否需要 图1?系统总体方框图 当40kHz的超声波发送脉冲信号由单片机送出,(其脉冲宽度及发送间隔均由软件控制),经多路选择开关按序分别送到前左、前右、后左、后右4路发送换能器上,由接收电路接收反射波,通过多级放大,整形后,待将交流信号整形输出一个方波信号时,由单片机检测此信号,从而检测出前进和倒车方向障碍物距离,通过显示单元显示距离和方位,起到提示和警戒的作用。 3.硬件电路设计 控制系统采用单片机为主控部件。单片机本身是一个最小的应用系统,但由于应用系统中有一些功能器件无法集成到芯片内部,需在片外加接相应的外围电路。汽车防撞系统的硬件电路是由超声波信号发生电路、超声波信号 接收电路、感应信号放大及处理电路、中央处理单元电路、测速电路等其他电路组成。 3.1 主控芯片 本设计选用AT89S51为主控芯片,充分利用了AT89S51的片内资源,即可在很少外围电路的情况下构成功能完善的超声波测距系统,而且AT89S51的性价比较高。AT89S51的主要技术参数如表1所示。 3.2 超声波信号发射电路 超声波信号发射电路如图2所示,包括超声波信号的产生、多路选择及换能器等。超声波探头选用压电超声波换能器。压电超声波换能器是利用压电材料的压电效应来工作的。当它的两极外加脉冲信号,其频率等于压电晶片的固有振荡频率时,压电晶片将会发生共振,并带动共振板振动产生超声波,这时它就是一超声波发生探头;如没加电压,当共振板接受到超声波时,将压迫压电振荡器作振动,将机械能转换为电信号,这时它就成为超声波接受探头。超声波发射换能器与接受换能器其结构 稍有不同。 图2?超声波信号发射电路 3.3 超声波信号接收电路 超声波信号接收电路如图3所示,由接收换能器、多路选择开关、放大及控制等电路组 成。 4.软件设计 主程序包括初始化和各个子程序的调用,最后把结果用LCD显示出来,并作出判断。系统主程序流程图如图4所示。 显示子程序流程图如图5所示。超声波发射极和接收极距离较近,当发射极发射超声波以后,有部分超声波没经过障碍物反射就直接绕射到接收极上,这部分信号是无用的,会引起系统误测。设计中采用延时技术来解决这个问题,并设定延时时间为1ms,即在发射极发射超声波1ms内,通过软件关闭所有中断,接收电路对此期间接收到的任何信号不予理睬,1ms后立即启动中断程序,这时接收到的信号才有效,并在接受到回波信号的同时,中断程序停。此时中断程序所记录的CPU发送脉冲信号的前沿到回波脉冲信号之间的时间才是需要的。因此,系统存在测量盲区。最后把测量结果存储并通过LCD液晶显示电路显示出来,完 图4?系统主程序流程图 图5?显示子程序流程图 表1?AT89S51的主要技术参数 (1)与MCS-51产品指令系统完全兼容;(2)4K字节可编程FLASH存储; (3)1000次擦/写循环;(4)4.0~5.5V的工作电压范围;(5)全静态工作:0Hz-24KHz;(6)三级程序存储器保密锁定; (7)128*8位内部RAM;(8)32条可编程I/O线;(9)两个16位可编程定时/计数器;(10)6个中断源;(11)2个全双工串行通信口;(12)可直接驱动LCD;(13)5个中断优先级;(14)2层中断嵌套中断;(15)片内时钟振荡器;(16)看门狗(WDT)电路; (17)低功耗空闲和掉电保护。

汽车防撞技术综述

常德职业技术学院 标题:汽车防撞技术综述 校内指导教师姓名:刘雨亮 校外指导教师姓名:张恩鑫 学生名称:李嘉 系部名称:汽车工程系 专业名称:汽车检测与维修 班级名称:汽大1201班 论文提交日期: 2015.05.12

汽车防撞技术综述 目录 1 引言 (3) 2 防抱死系统(ABS)与驱动防滑系统 (3) 2.1 ABS系统 (4) 2.1.1 滑动率与地附着系数的关系............................ .. (4) 2.1.2 组成与原理 (5) 2.2 ASR系统 (6) 3 电子稳定程序控制 (7) 3.1 ESP作原理:与时俱进的卡罗拉: (7) 3.2 ESP有如下功能: (8) 3.3在从下几个方面改善汽车行驶安全性: (9) 4 汽车自动防撞系统 (9) 4.1 自动防撞系统组成部分 (9) 4.2 技术性能 (10) 4.3 汽车自动防撞器的研发现状 (10) 5 结论 (11) 致谢 (11) 参考文献 (11)

摘要:随着世界汽车工业的发展,汽车数量逐年增加,然而与汽车有关的交通 事故,却对人们的生命财产构成了日益严重的威胁。人们对提高汽车行驶安全性问题十分重视。为了保证高速公路上急速行驶汽车的安全,迫切需要防止交通事故的发生。如何有效防止车辆碰撞,这成为有效保护行车安全的重要因素。轿车上采用的防撞技术,阐述其结构组成、简单工作原理及对于防止汽车碰撞产生的积极作用,并对防撞技术的发展提出思考。 1 引言 汽车防撞系统是一种可向驾驶员预先发出视听告警信号的探测装交通管理置。它安装在汽车上,能探测接近车辆的行人、车辆或周围障碍物,能向驾驶员及乘员提前发出即将发生撞车危险的信号,使驾驶员采取应急措施来应付特殊险情,避免损失。 在众多的交通事故中,以追尾碰撞与侧向碰撞事故这两种最为常见。在碰撞的瞬间,如果车辆具有某些防撞设备,将大大减少事故损害。汽车防撞系统正式基于提高车辆的主动安全性来实现在行车过程中,给驾驶员提供必要的技术设施。 目前,在轿车上的防撞系统有防抱死制动系统(ABS),驱动防滑系统,电子稳定系统,自动防撞系统等。这些电子技术在汽车上的应用,大大提高了汽车的安全性能。汽车碰撞标准是检验或评价汽车碰撞安全性能的重要依据,它不但对汽车制造商具有法律的约束,而且也能够促进汽车安全性能的提搞。 2 防抱死系统(A B S)与驱动防滑系统(A S R) 汽车的检测与维修死系统(A B S)正是为了防止制动时车轮抱死而诞生的一种撞技术。 汽车在光滑路面制动时,有时候车轮会打滑,甚至令汽车的方向失控。同样,在起步或者突然加速时,驱动轮也有打滑的可能,A S R就是为了防止这样的情况发生而

基于超声波倒车雷达防撞系统设计

万方数据

万方数据

万方数据

万方数据

基于超声波倒车雷达防撞系统设计 作者:沈二波, 陈彬, SHEN Er-bo, CHEN Bin 作者单位:沈二波,SHEN Er-bo(开封大学国际教育学院,开封,475004), 陈彬,CHEN Bin(湖南省电子研究所,长沙,410001) 刊名: 电脑与信息技术 英文刊名:COMPUTER AND INFORMATION TECHNOLOGY 年,卷(期):2011,19(2) 被引用次数:1次 参考文献(4条) 1.林勇汽车倒车防撞雷达系统原理及优化的探讨[期刊论文]-计算机工程应用技术 2008(04) 2.潘福全;符传聪;魏慧娟基于超声波的汽车倒车防擅系统设计[期刊论文]-机械工程与自动化 2010(2) 3.魏海明;杨兴瑶实用电子电路500例 1996 4.沈二波;王爱民;杨红卫基于DS18820的远程粮仓温控系统[期刊论文]-微计算机信息 2008(10-1) 本文读者也读过(9条) 1.李小松.田文强.LI Xiao-song.TIAN Wen-qiang倒车防撞报警系统的设计[期刊论文]-太原科技大学学报2011,32(3) 2.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) 3.闫新星.李铁鹰.刘鹏鹏.YAN Xin-xing.LI Tie-ying.LIU Peng-peng基于AT89S51的汽车防撞报警系统设计与开发[期刊论文]-电脑知识与技术2011,07(2) 4.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) 5.张敏.寇为刚.ZHANG Min.KOU Wei-gang基于超声波的自动测距系统设计[期刊论文]-自动化技术与应用 2011,30(4) 6.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 7.张莹.张进.刘天飞.ZHANG Ying.ZHANG Jin.LIU Tian-fei超声波倒车防撞系统[期刊论文]-通信技术 2011,44(2) 8.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) 9.董敏学汽车倒车碰撞防止系统设计[期刊论文]-上海汽车2001(11) 引证文献(1条) 1.兰羽具有温度补偿功能的超声波测距系统设计[期刊论文]-电子测量技术 2013(2) 引用本文格式:沈二波.陈彬.SHEN Er-bo.CHEN Bin基于超声波倒车雷达防撞系统设计[期刊论文]-电脑与信息技术 2011(2)

汽车毫米波雷达项目可行性研究报告

汽车毫米波雷达项目 可行性研究报告 xxx投资公司

第一章概论 一、项目概况 (一)项目名称 汽车毫米波雷达项目 (二)项目选址 xxx经开区 项目属于相关制造行业,投资项目对其生产工艺流程、设施布置等都有较为严格的标准化要求,为了更好地发挥其经济效益并综合考虑环境等多方面的因素,根据项目选址的一般原则和项目建设地的实际情况,该项目选址应遵循以下基本原则的要求。 (三)项目用地规模 项目总用地面积25145.90平方米(折合约37.70亩)。 (四)项目用地控制指标 该工程规划建筑系数71.44%,建筑容积率1.13,建设区域绿化覆盖率7.09%,固定资产投资强度170.83万元/亩。 (五)土建工程指标 项目净用地面积25145.90平方米,建筑物基底占地面积17964.23平方米,总建筑面积28414.87平方米,其中:规划建设主体工程18303.93平方米,项目规划绿化面积2015.82平方米。

(六)设备选型方案 项目计划购置设备共计64台(套),设备购置费2430.96万元。 (七)节能分析 1、项目年用电量1064592.74千瓦时,折合130.84吨标准煤。 2、项目年总用水量4324.84立方米,折合0.37吨标准煤。 3、“汽车毫米波雷达项目投资建设项目”,年用电量1064592.74千 瓦时,年总用水量4324.84立方米,项目年综合总耗能量(当量值) 131.21吨标准煤/年。达产年综合节能量41.43吨标准煤/年,项目总节能 率25.84%,能源利用效果良好。 (八)环境保护 项目符合xxx经开区发展规划,符合xxx经开区产业结构调整规划和 国家的产业发展政策;对产生的各类污染物都采取了切实可行的治理措施,严格控制在国家规定的排放标准内,项目建设不会对区域生态环境产生明 显的影响。 (九)项目总投资及资金构成 项目预计总投资7414.97万元,其中:固定资产投资6440.29万元, 占项目总投资的86.86%;流动资金974.68万元,占项目总投资的13.14%。 (十)资金筹措 该项目现阶段投资均由企业自筹。 (十一)项目预期经济效益规划目标

智能网联车毫米波雷达检测与标定

毫米波雷达检测与标定 班级:组别:学员:学时:个人时间段:实训目的了解毫米波雷达安装标定原理 安全注意事项1、注意个人安全及设备规范操作2、工具零配件统一顺序摆放3、做到三不落地 实训器材毫米波雷达实训台,、标定尺、毫米波雷达可视化软件、. 集成软件硬件故障系统教学组织每个设备台架按7位学员作业(2人操作、2人辅助、2人观摩/考核、1人监督)循环操作 小组成员实训前任务由小组长组织本组组员,两人一小组互相提问考核 一、实施正确√错误× 一.准备工作: 1、毫米波雷达实训台,模拟小车,4哥标定尺、毫米波雷达可视化软件、毫米波雷达检测仪器。 2、检查实训指导书及实验的预习情况。 三.毫米波雷达的外观认识与检查 1.第一步:按照车辆安装标准,将毫米波雷达装置 在实训台架的前方。记录高度,垂直角度、水平角度。 2.摆放毫米波雷达标定角反。调整毫米波雷达角反的 高度,使其与毫米波雷达处在同一高度 3.测量毫米波雷达距离角反的水平距离。

4.读取毫米波雷达软件输出距离数据,并将数据填 入到软件标定输入框中。 5.重复第二步,并将毫米波雷达角反放在毫 米波雷达左前方,右前方,十米,五米等处,重 复记录数据,并填充数据。 四.总结本次实训课 1. 强调毫米波实际车辆中的常见故障表征(识别失效、制动失效、制动距离偏差) 2. 毫米波雷达可视化校准、设置、初始化集成软件 3. 总结毫米波雷达实训课程 二、检查与评估与 1、教师对小组工作情况进行评估,并进行点评(达标√不达标×) □整理□整顿□清扫□清洁□素养□安全 2、成绩评定: 小组对本人的评定:□优□良□及格□不及格 教师对小组的评定:□优□良□及格□不及格 学生本次任务成绩:□优□良□及格□不及格

倒车雷达概述-文献综述

倒车雷达概述 1引言 自从1886年2月9日卡尔?本茨发明了人类第一辆汽车,至今世界汽车工业经过了近122年的发展,当代汽车已经非常成熟和普遍了。汽车已经渗透于国防建设、国民经济以及人类生活的各个领域之中,成为人类生存必不可少的、最主要的交通工具,为人类生存和社会的发展与进步起到了至关重要的作用。当今,汽车已经成为人们生活中不可缺少的一部分,它给人们带来方便快捷的同时,也出现了许多问题。如越来越多的汽车使道路上有效的使用空间越来越小,新手也越来越多,由此引起的剐蹭事件也越来越多,由此引起的纠纷也在不断地增加。原来不是问题的倒车也逐渐变成了问题。尽管每辆车都有后视镜,但不可避免地都存在一个后视盲区,倒车雷达则可以在一定程度上帮助驾驶员扫除视角死角和视线模糊的缺陷,提高驾驶的安全性,减少剐蹭事件。因此,提出了基于超声波测距的汽车用倒车雷达的设计。 2倒车雷达的发展 倒车雷达(Car Reversing System)全称“倒车防撞雷达”,又称“泊车辅助装置”,它是汽车泊车或者倒车时的安全辅助装置。它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,解除驾驶员泊车、倒车和启动车辆时因前后左右探视所引起的困扰,并帮助驾驶员克服视角死角和视线模糊的缺陷,提高驾驶的安全性。 经过几年的发展,倒车雷达系统已经过了数代的技术改良,不管从结构外观上,还是从性能价格上,这几代产品都各有特点,目前使用较多的是数码显示、荧屏显示和魔幻镜倒车雷达这3种。倒车雷达真正开始于轰鸣器,也就是第一代倒车雷达。我想很多人都不会忘记“倒车请注意!”这句话,因为现在多数普通车还在使用它。第二代则是采用数码波段显示,可显示后障碍物离车体距离的数码波段显示倒车雷达。第三代的液晶荧屏显示较以前有了一个质的飞跃。紧接着的四代魔幻镜倒车雷达和五代整合影音 系统更是结合了前几代产品的优点,在原有倒车雷达的基础上增加了很多功能。3主要技术介绍 距离是在不同的场合和控制中需要检测的一个参数。所以,测距就成为数据采集中要解决的一个问题。尽管测距有多种方式,比如激光测距、微波测距、红外测距和

汽车毫米波雷达目标模拟器

一 汽车毫米波雷达目标模拟器 科电工程的毫米波雷达目标模拟器,用来验证车载76GHz和79GHz毫米波雷达的性能参数。解决毫米波雷达生成企业在研发,生成,质量控制等环节的测速,测距等性能测试需求。特别适合于整车条件下对ACC,FCW,AEB等辅助自动驾驶ADAS功能的验证和测量。同时也提供整车EMC暗室环境下的抗干扰版本。 科电MRT7681-02毫米波雷达目标模拟器 适用范围: ?ISO15622ACC自适应巡航控制系统; ?ISO15623FCW前向碰撞预警系统; ?商用车辆自动紧急制动系统(AEBS)性能要求及试验方法; ?GB/T20608自适应巡航控制系统性能要求与检测方法; ?ISO18682智能交通系统-外部危险检测与预警系统; ?ECE R131先进的紧急制动系统; ?JT/T883营运车辆行驶危险预警系统; ?ETSI EN302288短程设备;运输和交通遥感信息领域;在76GHz-77GHz范围内运行的雷达设备; ?ETSI EN302264短程设备;运输和交通遥感信息领域;在77GHz-81GHz范围内运行的雷达设备; ?GB/T36654-201876GHz 科电MTR78Pxx-T5DW角反射器(xx:20,15,10,5,0dBsm)

高精度毫米波雷达目标角反射器,可以用于雷达产线上的RCS性能标定测试;以及微波暗室内的雷达RCS性能标定测试频率范围:76GHz-81GHz;RCS雷达反射截面积精度:±0.5dBsm。 科电MDL76G-W单目标静态雷达目标模拟器 用于汽车毫米波雷达产线上雷达测距的性能标定。频率范围:76GHz-81GHz;延时距离: 1-150m±0.1。任意定制。

汽车倒车防撞报警器的设计与实现

汽车倒车防撞报警器的设计与实现 摘要:倒车后视不良一直是困扰驾驶员,特别是新手的难题。倒车雷达能以声音或者更为直观的形式告知驾驶员周围障碍物的情况,帮助驾驶员扫除视野死角和消除视线模糊的缺陷,提高驾驶的安全性。本文详细介绍了一种基于AT89C51单片机的超声波脉冲测距的倒车防撞报警器的设计。该设计以超声波在空气中传播速度为确定条件,利用超声波的反射,测量距离。论文概述了超声测距的基本原理及超声传感器的特性,并在超声测距原理的基础上,提出了系统的总体构成,以蜂鸣器报警作为警告提醒,具有较强的实用性。 关键词:防撞超声波传感器距离方位控制系统 Reversing car collision avoidance alarm Design and Implementation Abstract: The back-draft back sight is not good always puzzles the pilot, specially novice's difficult problem.The back-draft radar can or a more direct-viewing form informs around the pilot by the sound the obstacle situation, helps the pilot to clean the field of vision dead angle and the elimination line of sight fuzzy flaw, enhances driving the security.This article introduced one kind in detail based on AT89C51 monolithic integrated circuit ultrasonic wave pulse range finder back-draft proximity warner design. This design take the ultrasonic wave in the air the propagation velocity as the determination condition, the use ultrasonic wave reflection, the survey distance.The paper has outlined the supersonic range finder basic principle and the supersonic sensor characteristic, and in the supersonic range finder principle foundation, proposed the system overall constitution, reports to the police by the buzzer took the warning reminder, has the strong usability. Key words: Anti-collision Ultrasonic sensor Distance Position Control system

基于DSP的毫米波汽车防撞雷达系统(1)

邮局订阅号:82-946360元/年技 术创新 DSP开发与应用 《PLC技术应用200例》 您的论文得到两院院士关注 基于DSP的毫米波汽车防撞雷达系统 AMillimeterWaveAutomotiveAnti-collusionRadarSystemBasedonDSP (江西理工大学) 黄艳国肖定华许伦辉 HUANGYan-guoXIAODing-huaXULun-hui 摘要:汽车雷达是减少交通事故的方法之一,在分析比较汽车防撞技术的基础之上,论述了毫米FMCW调频连续波雷达的原理,提出了基于DSP的主从处理器的设计方案,详细介绍信号处理流程。该雷达能及时检测前方障碍物的距离和相对速度,当超过门限值时能自动显示和报警,可有效降低交通事故发生率。关键词:毫米波;FMCW;防撞雷达;DSP中图文分类号:TN953文献标识码:B Abstract:Theautomotiveradarisoneofthemethodsofreducingtrafficaccident.Inthispaperthetechnologyaboutautomotivecolli-sionavoidanceisdiscussed,andtheprincipleofmillimeterwaveradarbasedonFMCWisdescribed.Anewdesignwithmaster–slaveprocessorbasedonDSPispresentedandprocessingflowofsoftwaresystemareintroduced,Theradarcandetectstheroadblockinfrontofitimmediatelyandgivesanalarmsignalwhentheparametersexceedthesetvalue,andthetrafficcrashrateisreduced.Keywords:millimeterwave;frequencymodulatedcontinuouswave;collisionavoidanceradar;DSP 文章编号:1008-0570(2008)09-2-0111-02 1引言 随着汽车工业的发展,汽车保有量不断增加,汽车所引发的交通事故不断上升,交通安全问题已成为车辆所有者所普遍关注的问题。在驾驶员、交通环境和汽车性能三者当中,驾驶员的综合素质是最不确定也是最不可控的因素。从公路交通事故的分析表明,80%以上交通事故是由于反应不及时引起,若驾驶员能够提前1S进行预防,则可避免90%的事故发生。在高速公路上,车辆行驶速度快,交通追尾所造成的交通事故居多,若在能见度低的雨、雪、雾等天气条件,或驾驶疲劳的情况下,将影响驾驶员对前方目标的识别,驾驶员难及时发现前方障碍物并及时采取措施,极易引发交通事故。在这种背景下,采用智能化的检测手段,用汽车雷达及时检测前方存在的障碍物,并提前预警,可有效防止交通事故的发生。 2汽车雷达方案比较 目前汽车防撞技术按目标探测方式和工作原理的不同,主要有超声波、红外线、激光、以及毫米波。其中前三种雷达都是通过对回波的检测,与发射信号相比较,得到脉冲或相位的差值,从而计算出发射波与回波的时间差,再分别根据超声波、红外线、激光在空气中的传播速度,计算出与目标物的相对距离。这三种技术的汽车雷达结构简单,成本低,但使用过程存在不同程度的局限性。红外线测距在技术上难度不大,但受天气的影响较大,且红外线穿透力不强,在长距离探测方面不能满足汽车防护的要求。超声波同样受大气紊流和气涡的影响,且探测距离短,主要用于倒车雷达等近距离测距。激光具有高单色性、方向性和相干性强等特点,且光束很少扩散,波速能量集中,适用于远距离测量,在汽车防撞领域,受汽车的震动以及反射镜面磨损、污染、灰尘等因素影响较大,测距精度难以保证。 与超声波、红外线、激光相比,毫米波雷达分辨率高,不受大气絮流的影响,而且穿透能力很强,受雨、雪、雾等天气的影响较小。同时毫米波多谱勒频移大,不仅可以测量目标的距离,还可以测量目标的相对速度,因较好的稳定性和适应性特点,毫米波雷达成为最有发展潜力的汽车防撞雷达。 3基于DSP的毫米波雷达系统 3.1毫米FMCW波雷达原理 毫米波是指波长在1-10mm的电磁波,其带宽大,能适应恶劣环境。毫米波雷达按波的形式可分为脉冲波和连续波。以脉冲波为基础的脉冲雷达一般发射宽度非常短的脉冲,接收电路的时间分辨率要求高,采样电路复杂。而基于步进调频编码的调频连续波FMCW结构简单,成本低,适合近距离探测。 毫米波雷达其基本原理可描述为:天线向外发射频率随时间线性变化的电磁波,若前方有目标时反射回波,将发射波信号和回波信号进行混频,从混频器输出得到的频谱信号中提取包含目标相对距离和相对速度的信息。 图1发射波与回波波形图 黄艳国:讲师 基金项目:江西省自然科学基金项目(基于多智能体的城市交通协调控制理论及应用研究NO.0511030)颁发部门:江西省自然科学基金委员会111- -

相关主题