Zasada działania i miejsca montażu radaru cofania
Pełna nazwa radaru cofania to „radar cofania antykolizyjny”, zwany również „urządzeniem wspomagającym parkowanie” lub „komputerowym systemem ostrzegania o cofaniu”. Urządzenie potrafi oceniać odległość od przeszkód i informować o ich położeniu wokół pojazdu, aby poprawić bezpieczeństwo cofania.
Po pierwsze, zasada działania
Radar cofania to pomocnicze urządzenie bezpieczeństwa parkowania, które składa się z czujnika ultradźwiękowego (powszechnie znanego jako sonda), kontrolera i wyświetlacza, alarmu (klaksonu lub brzęczyka) i innych części, jak pokazano na rysunku 1. Czujnik ultradźwiękowy jest kluczowym elementem całego systemu cofania. Jego funkcją jest wysyłanie i odbieranie fal ultradźwiękowych. Jego struktura jest pokazana na rysunku 2. Obecnie powszechnie używaną częstotliwością pracy sondy jest 40 kHz, 48 kHz i 58 kHz. Ogólnie rzecz biorąc, im wyższa częstotliwość, tym wyższa czułość, ale poziomy i pionowy kierunek detekcji kąt jest mniejszy, dlatego generalnie używa się sondy 40 kHz.
Radar cofania wykorzystuje zasadę pomiaru odległości ultradźwiękowej. Po włączeniu biegu wstecznego radar cofania automatycznie przechodzi w tryb pracy. Pod kontrolą kontrolera, sonda zamontowana na tylnym zderzaku wysyła fale ultradźwiękowe i generuje sygnały echa w przypadku napotkania przeszkód. Po odebraniu sygnałów echa z czujnika, kontroler przetwarza dane, obliczając w ten sposób odległość między nadwoziem pojazdu a przeszkodami i oceniając ich położenie.
Schemat blokowy układu radaru cofania, jak pokazano na rysunku 3, MCU (MicroprocessorControlUint) poprzez zaplanowany program steruje odpowiednim elektronicznym przełącznikiem analogowym, obwodem transmisyjnym i działa w oparciu o czujniki ultradźwiękowe. Ultradźwiękowe sygnały echa są przetwarzane przez specjalne obwody odbiorcze, filtrujące i wzmacniające, a następnie wykrywane przez 10 portów MCU. Po odebraniu sygnału z pełnej części czujnika, system oblicza najbliższą odległość za pomocą specjalnego algorytmu i steruje brzęczykiem lub obwodem wyświetlacza, aby przypomnieć kierowcy o odległości i azymucie najbliższej przeszkody.
Główną funkcją radaru cofania jest pomoc w parkowaniu, wyłączaniu biegu wstecznego lub wyłączaniu się w przypadku, gdy względna prędkość poruszania się pojazdu przekroczy określoną prędkość (zwykle 5 km/h).
[Wskazówka] Fala ultradźwiękowa to fala dźwiękowa o częstotliwości przekraczającej zakres słyszalności człowieka (powyżej 20 kHz). Charakteryzuje się wysoką częstotliwością, rozchodzeniem się w linii prostej, dobrą kierunkowością, niewielką dyfrakcją, silną penetracją, niską prędkością rozchodzenia się (około 340 m/s) itd. Fale ultradźwiękowe przenikają przez nieprzezroczyste ciała stałe i mogą przenikać na głębokość kilkudziesięciu metrów. Gdy ultradźwięki napotykają zanieczyszczenia lub styki, generują fale odbite, które mogą być wykorzystywane do pomiaru głębokości lub pomiaru odległości, a zatem mogą być wykorzystane do budowy systemu pomiaru odległości.
