一种智能化倒车雷达主控芯片设计

来源:电子工程世界 作者:—— 时间:2010-05-20 10:01

倒车雷达

  此典型应用系统(图9)的核心:就是以倒车雷达主控芯片GM3101为核心的数据处理部分和以单片机为核心的数据显示部分组成。经测试完全达到了市场上高端产品的要求,甚至在显示距离,显示灵敏度,系统工作稳定性等方面都有所提高。相比较市场上其他倒车雷达系统主要有以下优点:

  (1)抗干扰性和可靠性

  传统的倒车雷达使用的是基于RAM和ROM结构的单片机,所以在抗电磁干扰性和稳定上无法和纯硬件的ASIC芯片相比较,GM系列倒车雷达专用芯片工作可靠稳定,不会出现死机现象。

  (2)设计简单,生产简便

  传统的倒车雷达设计复杂,器件繁多,出现故障的可能性也更大,且需要编程,生产调试麻烦,分离元件性能差异大,整体指标不容易统一。而GM系列倒车雷达产品设计应用非常简单,只需要外接探头和少量的电阻电容即可工作,减少了开发量,同时显著减少主机的面积和尺寸,可做到传统倒车雷达大小的1/3。

  (3)汽车级的工作指标

  GM系列倒车雷达产品是全汽车级工作环境指标设计,远远高于民用等级的单片机,完全满足和适应汽车内的工作条件。

  (4)数据通讯的可靠性

  GM3101与其配套的显示部分之间采用差分通讯方式,具有极强的抗干扰性和可靠性,是单片机无法实现的。

  (5)防止声波衍射干扰

  传统的倒车雷达由于单片机的处理能力,很难处理声波衍射对检测的干扰,GM系列倒车雷达产品能完全的滤除声波衍射的干扰,让检测更可靠更准确。

  (6)智能识别功能

  由于任何物体都会对声波进行反射,所以倒车雷达能检测到物体的距离。而在实际倒车应用中,很多过小的物体,如水果、垒球等都会让倒车雷达认为是障碍物而报警,但是这些过小的物体并不影响车辆的正常倒车,所以GM3101芯片能智能的识别物体的物质属性和大小,然后再进行报警处理,避免了上述非必要的报警。

  (7)防止固定地面反射干扰

  各种车辆的尾部保险杠的高度和尾部垂直面的倾斜度都不一致,有时会出现探头的安装角度过低,声波在不平整的地面形成反射,让倒车雷达误认为是有效障碍物而报警。而GM3101芯片能自动的适应地面造成的反射干扰而避免了误报警。

  (8) 环境智能适应

  车辆在进入巷道或两边已经停放有车辆的车位倒车时,由于车辆的两边距离在比较长的时间内都小于车后的距离,所以普通的倒车雷达只能响应最近距离的检测,而让驾驶者无法了解车后的真实情况。GM3101能智能的判断停车区域的情况,让倒车雷达集中重点的处理驾驶者更关心的车后情况,而且又不会忽略两边的检测。

6 总结

  通过电子倒车雷达系统的详细分析和设计,成功实现了声波衍射的干扰,环境自适应,智能化识别处理,以及对应于不同应用情况的报警输出选择。该系统能有效地防止软件控制存在不稳定的因素,不仅能降低倒车雷达生产的开发和生产成本,对整机的可靠性也有了很大提高。

参考文献

  (1)Jeff Falin,ESR、稳定性和 LDO 调节器

  (2)梁中锷,浅谈电源滤波用电解电容

  (3)用AT89C2051设计超声波测距仪

  (4)胡建恺,张谦琳,超声检测原理和方法,中国科学技术大学出版社

  (5)杨晖,张风言.大规模可编程逻辑器件和数字系统设计.北京:北京航天航空大学出版社,1998

  (6)夏宇闻.复杂数字电路与系统的Verilog HDL设计技术. 北京:北京航天航空大学出版社,1998

  (7)吴伟陵.信息处理与编码.北京.人民邮电出版社,1999

  (8)HDL Compile for Verilog Reference Manual.Synopsys Inc.1999

  (9)王金明.基于IP核的片上系统设计技术.南京,军事通信技术,2000

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