專利名稱:汽車超聲波倒車報警器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實(shí)用新型屬于測量技術(shù)領(lǐng)域,更進(jìn)一步屬于采用超聲波測距技術(shù)的汽車超聲波倒車報警器。
汽車倒車時,司機(jī)一般通過觀察后視鏡或回身直接觀察后方來估計(jì)車尾與障礙物之間的距離,以免與其相撞。但若車身較長或能見度差時,就必須請人專門指揮倒車,十分不便。日本豐田汽車公司開發(fā)的“反聲納”產(chǎn)品,利用超聲波測量汽車尾部與其后障礙物的距離,但是其成本高,結(jié)構(gòu)復(fù)雜,售價1500元人民幣。
本實(shí)用新型的目的在于提供一種結(jié)構(gòu)簡單,可靠性高,溫度范圍寬,成本低的汽車超聲波倒車報警器。
本實(shí)用新型包括發(fā)射單元、接收單元、探測與控制脈沖單元以及信號處理單元。發(fā)射單元中的受控超聲波振蕩電路的輸入端接脈沖控制單元中的脈沖控制電路的輸出端,受控超聲波振蕩電路經(jīng)超聲發(fā)射探頭發(fā)出超聲波。接收單元中的超聲波接收電路的輸出端與信號處理單元中的接收輸入端相連。探測與脈沖單元中的微分延時電路的探測脈中輸出端接信號處理單元中的探測脈沖輸入端。
以下結(jié)合附圖對本實(shí)用新型作進(jìn)一步描述。
圖1是本實(shí)用新型的整體結(jié)構(gòu)方框圖。
圖2是本實(shí)用新型的發(fā)射單元電原理圖。
圖3是本實(shí)用新型的接收單元電原理圖。
圖4是本實(shí)用新型探測脈沖與超聲波發(fā)射控制電路電原理圖。
圖5是本實(shí)用新型的延時與指示電路電原理圖。
本實(shí)用新型發(fā)射單元1由CMOS集成電路4011、4069、電阻R1、電容C1、電阻器W1組成受控超聲波振蕩電路;電容C2、C3與超聲波探頭UCM40/T并聯(lián)后與受控超聲波振蕩電路串聯(lián)。E是本單元中的受控端。
本實(shí)用新型接收單元2中,由超聲波探頭UCM40/R、電阻R14、R15、三極管N1組成超聲波有源接收電路,由三級管N2、電阻R16、R17組成200倍共發(fā)射極放大電路,由電容C13、C14、電感L5、L4、電阻R18組成T型濾波器,由CMOS集成電路4069、電阻R20組成整形放大電路,由電容C15、C18、電阻R21、R22、R23、電位器W2及CMOS集成電路4046組成超聲波鎖相電路。超聲波有源接收電路、200倍共發(fā)射極放大電路、T型濾波器、整形放大電路及超聲波鎖相電路之間串聯(lián)。Q為接收輸出端。
本實(shí)用新型單元3中,由CMOS集成電路4069、電容C5、電阻R4組成微分延遲電路,產(chǎn)生2米探測脈沖B。由CMOS集成電路4069、電容C6、電阻R5組成微分延遲電路,產(chǎn)生1米探測脈沖C;由CMOS集成電路4069、電容C7、電阻R6組成微分延遲電路,產(chǎn)生0.5米探測脈沖D,由CMOS集成電路4069、電容C8,電阻R7組成微分延遲電路,產(chǎn)生發(fā)射控制脈沖E。由CMOS集成電路4069、電容C4、電阻R2、R3組成門振蕩電路,產(chǎn)生25HZ基準(zhǔn)方波信號,以上所述的微分電路之間并聯(lián)連接之后與門振蕩電路串聯(lián)。B、C、D為三個探測脈沖輸出端,E為發(fā)射控制脈沖輸出端。
本實(shí)用新型單元4中,由CMOS集成電路4011、4069、二極管D1、電容C9、電阻R8組成積分延遲電路與發(fā)光二極管L1、電阻R11串聯(lián),構(gòu)成2米延遲與指示電路;由CM0S集成電路4011、4069、二極管D2、電容C10、電阻R9組成積分延遲電路與發(fā)光二極管L2、電阻R12串聯(lián),構(gòu)成1米延遲與指示電路,由CMOS集成電路4011、4069、二極管D3、電容C11、電阻R10組成積分延遲電路與發(fā)光二極管L3、電阻R13串聯(lián),構(gòu)成0.5米延遲與指示電路,以上所述積分延遲與指示電路各自獨(dú)立工作。
本實(shí)用新型由于采用CMOS系列的標(biāo)準(zhǔn)集成電路及普通的UCM40R/T超聲探頭,使其成本極低、耗電小、溫度范圍寬,廣泛應(yīng)用于汽車倒車報警指示后,可使司機(jī)清楚掌握倒車距離。
權(quán)利要求1.汽車超聲波倒車報警器,它包括發(fā)射單元(1)、接收單元(2),探測與脈沖控制單元(3),信號處理單元(4),其特征在于所述的發(fā)射單元(1)中的受控超聲波振蕩電路的輸入端,接脈沖控制單元(3)中的脈沖控制電路的輸出端,受控超聲波振蕩電路經(jīng)超聲發(fā)射探頭發(fā)出超聲波;所述的接收單元(2)中的超聲波接收電路的輸出端,與信號處理單元(4)中的接收輸入端相連;所述的探測與脈沖控制單元(3)中的微分延時電路的探測脈沖輸出端,接信號處理單元(4)中的探測脈沖輸入端。
2.如權(quán)利要求1所述的汽車超聲波倒車報警器,其特征在于所述的發(fā)射單元(1)中的電容(C2、C3)和超聲發(fā)射探頭并聯(lián)后再與受控超聲波振蕩電路串聯(lián)。
3.如權(quán)利要求1所述的汽車超聲波倒車報警器,其特征在于所述的接收單元(2)為超聲波有源接收電路。
專利摘要本實(shí)用新型公開了一種測量技術(shù)領(lǐng)域的汽車超聲波倒車報警器,本實(shí)用新型發(fā)射單元中的受控超聲波振蕩電路在脈沖控制單元的控制下,經(jīng)超聲發(fā)射探頭發(fā)出超聲波,接收單元中的超聲波接收電路與信號處理單元中的接收輸入端相連,脈沖控制單元之中的微分延時電路接信號處理單元中的探測脈沖輸入端。本實(shí)用新型結(jié)構(gòu)簡單、可靠性高、溫度范圍寬、成本低。
文檔編號B60Q1/22GK2218677SQ9324762
公開日1996年1月31日 申請日期1993年12月14日 優(yōu)先權(quán)日1993年12月14日
發(fā)明者曹峻, 陳偉, 付君眉, 潘國斌 申請人:西安交通大學(xué)