新聞中心

EEPW首頁 > 汽車電子 > 設(shè)計(jì)應(yīng)用 > 智能化倒車?yán)走_(dá)主控芯片設(shè)計(jì)

智能化倒車?yán)走_(dá)主控芯片設(shè)計(jì)

作者: 時(shí)間:2011-01-12 來源:網(wǎng)絡(luò) 收藏

  2.3.1 倒車模式

  報(bào)警信號(hào)以數(shù)據(jù)包格式輸出,每個(gè)數(shù)據(jù)包包括3個(gè)字節(jié),格式和內(nèi)容如下所述:
第一個(gè)字節(jié):第一字節(jié)高四位為起始標(biāo)志,用于說明此報(bào)警數(shù)據(jù)是倒車模式下的數(shù)據(jù)還是扒車模式下的數(shù)據(jù),倒車模式是“0101”,扒車模式是“1010”。倒車模式下數(shù)據(jù)格式如圖3所示,第一字節(jié)的低2兩位用于輸出附加消息,輸出數(shù)據(jù)指示1或4探頭是否進(jìn)入環(huán)境適應(yīng)模式,S1表示探頭1是否進(jìn)入環(huán)境適應(yīng)模式,“1”表示進(jìn)入環(huán)境適應(yīng)模式,“0”表示正常倒車模式;S4表示探頭2是否進(jìn)入環(huán)境適應(yīng)模式,“1”表示進(jìn)入環(huán)境適應(yīng)模式,“0”表示正常倒車模式。低4位SX1和低3位SX0表示最近障礙物的方位,00表示是探頭1方向,01表示是探頭2方向,10表示是探頭3方向,11表示是探頭4方向。

圖3 第一字節(jié)數(shù)據(jù)格式

  第二個(gè)字節(jié):如圖4所示,SXA和SXB表示X號(hào)探頭檢測(cè)到的障礙物的危險(xiǎn)等級(jí),危險(xiǎn)等級(jí)分為安全、警告、危險(xiǎn)、停車4級(jí),分別用00、01、10、11表示。例如第二字節(jié)數(shù)據(jù)為“10010000”,表示第一個(gè)探頭檢測(cè)到危險(xiǎn)狀態(tài),第二個(gè)探頭檢測(cè)到警告狀態(tài),第三和第四個(gè)探頭為安全狀態(tài)。

圖4 第二字節(jié)數(shù)據(jù)格式

  第三字節(jié):第三字節(jié)輸出最近障礙物的距離值,數(shù)據(jù)格式如圖5所示,DA1DA0表示最近障礙物距離的第一位數(shù)據(jù),按BCD編碼,最大值為3;DB0~DB3表示最近障礙物距離的第二位數(shù)據(jù),按BCD編碼,最大值為9;DC0表示第三位數(shù)據(jù),0表示0,1表示5。

  圖5 第三字節(jié)數(shù)據(jù)格式

 2.3.2 防扒車模式

  防扒車模式下,輸出的數(shù)據(jù)包也包括3個(gè)字節(jié),但只有第一個(gè)字節(jié)為有效數(shù)據(jù),后兩個(gè)字節(jié)無效,固定為‘0x00’。該數(shù)據(jù)包第一字節(jié)的數(shù)據(jù)格式如圖6所示,高四位為起始標(biāo)志,用于說明此報(bào)警數(shù)據(jù)是倒車模式下的數(shù)據(jù)還是防扒車模式下的數(shù)據(jù),倒車模式是“0101”,扒車模式是“1010”。低四位指示方位,SX位為1則表示X號(hào)探頭檢測(cè)到近距離障礙物,SX為0則表示沒有檢測(cè)到近距離障礙物。

  圖6 防扒車模式報(bào)警數(shù)據(jù)格式

3 原理

  3.1 防聲波衍射處理

  由于聲波傳輸?shù)奶匦?,聲波?huì)出現(xiàn)未經(jīng)實(shí)際物體反射就直接回到探頭被檢測(cè)到,造成處理器認(rèn)為是實(shí)際發(fā)射接收到的信號(hào),直接導(dǎo)致誤報(bào)。但聲波衍射的干擾強(qiáng)度很難達(dá)到實(shí)際物體有效反射的超聲波強(qiáng)度,所以可通過識(shí)別來判斷。硬件一旦判定收到的超聲波信號(hào)是聲波衍射返回的信號(hào),則自動(dòng)忽略該結(jié)果,芯片繼續(xù)等待在固定時(shí)間△T內(nèi)是否有有效反射波,有則進(jìn)行處理,沒有則轉(zhuǎn)入下一探頭的驅(qū)動(dòng)。

  3.2 智能識(shí)別處理

  由于地面上的小物體,比如磚塊,石塊,水果都會(huì)造成超聲波的反射,并讓探頭檢測(cè)到。而這些物體并不影響車輛的倒車操作,所以實(shí)際上是一種誤報(bào)現(xiàn)象。所以硬件要對(duì)這種情況進(jìn)行處理,提高報(bào)警的準(zhǔn)確性。

  智能識(shí)別處理可以通過不同大小的物體反射的超聲波幅度不同來判斷。所以一旦確定多大的物體不會(huì)影響倒車的操作,就可以明確地測(cè)量該物體在不同距離上的超聲波發(fā)生的幅度和轉(zhuǎn)換后的電平大小,處理器可根據(jù)實(shí)驗(yàn)測(cè)試出來的結(jié)果在模擬或數(shù)字部分進(jìn)行處理,根據(jù)要求忽略掉相應(yīng)的接收信號(hào)。與防聲波衍射處理一樣,硬件忽略掉無效反射波后要繼續(xù)等待在固定時(shí)間△T內(nèi)是否有有效反射波,有則進(jìn)行處理,沒有則轉(zhuǎn)入下一探頭的驅(qū)動(dòng)。

  3.3 環(huán)境適應(yīng)處理

  車輛在倒車進(jìn)入一個(gè)巷道或兩邊已經(jīng)停靠了其它車輛的停車場(chǎng)的車位時(shí)都會(huì)存在環(huán)境影響造成的誤報(bào)警。因?yàn)樵谶@種情況下,絕大部分倒車的過程中,最近的檢測(cè)距離和方位都在車身的兩邊(墻面或兩邊車輛的超聲波反射),但駕駛員可以通過兩邊的反光鏡掌握兩邊的車距,駕駛員關(guān)心的是車身后面的障礙物體。所以處理器在這種環(huán)境下應(yīng)該能識(shí)別并適應(yīng)。

  解決辦法是對(duì)車身兩邊的物體發(fā)射的距離做記錄和統(tǒng)計(jì),當(dāng)發(fā)現(xiàn)探頭一和探頭四,或者其中的一個(gè)在6個(gè)報(bào)警周期內(nèi)檢測(cè)到的距離都比較恒定,或變化范圍很小,則認(rèn)為處于上述環(huán)境中。于是,處理器在送出相應(yīng)的消息后就不再輸出相應(yīng)探頭的探測(cè)信息,只對(duì)探頭二和探頭三的檢測(cè)信息作出響應(yīng)。但是如果探頭一和探頭四的檢測(cè)距離變化范圍超過設(shè)定值(±△L米),則馬上回到正常檢測(cè)的狀態(tài)機(jī)模式,兩側(cè)或某一邊的距離再次恒定后又轉(zhuǎn)到環(huán)境適應(yīng)模式下。同時(shí),環(huán)境適應(yīng)模式也有一個(gè)極限設(shè)定值(0.5米),即恒定距離小于0.5米時(shí),處理器還是回到正常檢測(cè)模式,對(duì)該探頭的檢測(cè)信息輸出報(bào)警信息。

  3.4 防地面固定聲波反射處理

  由于各種車輛的底盤和后保險(xiǎn)杠的高度及斜度不一樣,再加上各廠家所采用的探頭種類不一樣,比如單角度的探頭發(fā)射范圍廣,所以很可能存在超聲波發(fā)射到地面后的固定反射情況,處理器必須適應(yīng)并識(shí)別出是一個(gè)固定距離的干擾。

  處理方法是:每次開機(jī)運(yùn)行后,檢測(cè)到四個(gè)探頭在6個(gè)報(bào)警周期內(nèi)收到的障礙物距離值都是一致且恒定的(誤差允許在±△L米內(nèi)),則將此距離當(dāng)成是地面反射干擾,以后不再響應(yīng)處理,而是在設(shè)定的周期時(shí)間內(nèi)等待其它有效的超聲波發(fā)射信號(hào)。



評(píng)論


相關(guān)推薦

技術(shù)專區(qū)

關(guān)閉