倒车雷达基础知识.docx

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倒车雷达基础知识

倒车雷达基础知识

一、什么是倒车雷达

倒车雷达全称叫“倒车防撞雷达”，也叫“泊车辅助装置”，或称“倒车电脑警示系统”。

倒车雷达是汽车泊车安全辅助装置，由超声波传感器、摄像头（俗称探头）、控制器和显示器、报警器（喇叭或蜂鸣器）等部分组成。

能以声音或者更为直观的显示提示车辆周围障碍物的情况。

解除了驾驶员泊车时前后左右探视所引起的困扰，并帮助驾驶员最大范围的扫除了视野死角和视线模糊的缺陷，提高驾驶的安全性。

二、倒车雷达的作用

当车辆倒车时，挂进倒车档，倒车雷达同时自动进入工作状态，探测器显示器被点亮，主机和系统启动。

在控制器的控制下，由装置于车尾保险杠上的探头发送超声波，遇到障碍物，产生回波信号，传感器接收到回波信号后经控制器进行数据处理，从而计算出车体及障碍物之间的距离，判断出障碍物的位置，再由显示器显示距离并发出警示信号，目前的倒车雷达主要具备的就是判断障碍物的距离，并作出提示，以获得有关障碍物的信息，驾驶者便于判断。

从而使驾驶者倒车时不至于撞上障碍物。

整个过程，驾驶者无须回头便可知车后的情况，使停车和倒车更容易、更安全。

倒车雷达系统主要是协助停车，退出倒档或当相对移动速度超过某一车速时（一般为5公里/小时）系统功能将会停止工作或失效。

三、工作原理

倒车雷达其实跟我们所知道的雷达是一样的，是根据蝙蝠在黑夜里高速飞行而不会及任何障碍物相撞的原理设计开发的。

通过感应装置发出超声波，然后通过反射回来的超声波来判断前方有没有障碍物，以及障碍物的距离，大小，方向，形状等。

，以下先简单介绍其工作原理及一些相关的事项。

1）超声波测距原理

声音是一种波，一般我们人耳所能听到声音的频率范围为避免20~20KHZ，超过20KHZ的，我们称为超声波。

超声波既然也是一种声音，在空气中的传播速度也等于音速340米/秒。

超声波遇到障碍物后，一部分反弹回来，那么，通过发射出超声波到接收到回波之间的时差，还有音速，就能计算出障碍物的距离。

我们用一个超声波传感器来发射超声波，同时它又可以收到回波，我们也称为探头（超声波探测器）。

我们所使用的超声波频率，一般为40KHZ。

所以我们所算出的障碍物距离都是指障碍物到超声波传感器表面的距离。

2）超声波传感器的检知角度

发射超声波具有一定的角度范围，一般范围如下：

水平发射角度：

90度

垂直发射角度：

60度

3）影响超声波探测的因素

超声波传感器的检知角度只是发射超声波覆盖区，而覆盖区内的障碍物是否能被探测到，则及以下因素有关：

1、一般情况下，超声波的发射规律为反射角，因此，反射是否能被成功捕捉及反射面有关。

2、当然，反射面的大小，自然会影响到反射波的强度

3、另外，障碍物会吸收掉一部分超声波，反射回去的只是其中一部分，而吸收多少，反射多少，则及障碍物的材质和表面处理有关。

一般地说，疏松、多孔的表面较易吸收音波而导致反射效率较低，不易被侦测到。

4、超声波在空气中传输时也会衰减，所以同一个反射面，同样的角度，距离越远，反射和反射的超声波衰减越大，越不易被测到。

5、以上几个方面简单的说，就是：

角度、大小、表面材质和距离。

这些因素综合起来，决定障碍物是否会被探测到。

4）探测不良

根据以上原理，我们容易得知，下列类型的障碍物不易被侦测：

1、障碍物为锐角反射面为锥行物体或是过低的水管。

2、铁丝网、绳索之类的过于细小的物体。

3、棉质或表面易吸收声波的物体。

4、低于地表的沟渠。

5）误判

我们一般使用的超声波频率为40KHZ，如果有同样的频率的其他干扰，如金属声，切割机，电钻、高压气体排放声等，则可能因为干扰而导致误判。

另外，还有下列情况也可能导致误判：

1、草地行车或崎岖不平路面

2、传感器表面附着异物

3、相对速度高于5公里/小时

四、安装步骤及注意事项

1）安装步骤

1、先根据探头的数量，按照图示最佳高度和宽度分配，使用所配探头打孔。

2、探头穿入孔中，调整探头的方向和轴向，把线理顺。

3、将主机盒电源1红线及倒车连正线连线好，黑线对地对应好，如有电源线索黄线及刹车灯正极连接。

4、将显示器（此时显示器暂未固定，而是放在车尾）及主机盒连接好，探头暂不接。

5、不要发动汽车，挂倒车档或踩刹车，此时车灯亮，显示小数点或显示屏应被点亮，表明倒车雷达系统进入正常的检测状态。

6、将一只探头插入主机盒对应的接口中，人站在探头正前方1米以内，应能正常探测，并见相应的数码显示距离和颜色对应灯做相应变化。

拔下该只探头，按同样的方法检查其它探头，检查完毕后，将所有探头同时插入到对应的接口上。

2）安装注意事项

1.本系统的显示器及主机盒都是一一对应的，探头及主机盒可以互换。

2.本程序的设计为：

当检测到危险区之内，声音为常鸣或报“停车”，如有指示标示则变为红色显示以警示作用，司机应立即停车，通常不会显示0.3米以内的距离（如0.10.2）。

3.探头的安装要松紧适宜，并要修整探头安装孔，不能有毛刺。

4.探头如果安装于铁的挡板上，可能会影响探测结果，需要包裹电工绝缘胶布。

5.主机避免安装于易受干扰的位置，如排气管、电器布线附近。

6.在进行安装时，必须将车置于熄火状态。

7.大雨、大雪、过冷、过热、过湿天气，探头积雪、积泥、结冰、路面凹凸不平、沙地、斜坡，沟渠等情况下，有可能会影响探测效果。

3）故障原因及排除

1、出现常鸣现象，首先，检查探头是否出问题，若探头无误，那便是主机问题。

2、进入倒车雷达状态时显示器无显示，先检查显示器是否完好，若无，再检查电源线是否未接上或松动，或汽车电源是否有电。

3、若显示器只显示同一个数据，首先检查探头是否探测到地面，若无这种情况，就检查某一个探头是否出现故障。

4、若只有数据显示，但无声音，此种情况是探头问题，则需更换探头。

5、平时应保持探头表面清洁，如有玷污，破损，应及时清理更换。

五、产品特点（倒车影像雷达系统）

公司现在销售的倒车雷达已经开始使用了数字无盲区可视倒车雷达系统，做到真正无盲区探测，真人语音提示音和实况图像，高清显示屏显示。

其工作原理就是当挂入倒挡后，系统即自动启动，内嵌在车后保险杠上的四个超声波传感器开始探测后方的障碍物，同时摄像头捕捉影像，经控制器在前置显示器上同时显示车后画面、障碍物距离、方位等。

当距离障碍物1.5米时，报警系统就会发出“嘀嘀”声，随着障碍物地靠近，“嘀嘀”声的频率增加，并辅助语音提示距离，当汽车及障碍物间距小于0.3米时，系统将发出持续播报“停车、停车”语音警示音，以便驾驶员得到提醒，并采取措施。

小资料：

倒车雷达的发展

倒车雷达的技术源自德国，目前在国内市场已经相当普及，被广大车主认可，消费市场也日趋成熟。

经过十余年的发展，倒车雷达系统已经过了六代的技术改良，不管从结构外观上，还是从性能价格上，这六代产品都各有特点，使用较多的是蜂鸣器提示、数码显示、液晶显示和倒车影像雷达这几种。

　　第一代倒车喇叭提醒

　　“倒车请注意”！

想必不少人还记得这种声音，这就是倒车辅助的第一代产品，现在只有小部分工程用车还在使用。

只要司机在倒车过程中挂上倒档，它就会响起，提醒周围的人注意。

从某种意义上说，它对司机并没有直接的帮助，不是真正意义上的的倒车雷达。

　　点评：

汽车在倒车状态，语音提示路人小心，成本较低，主动防范性差，对驾驶人员没有直接作用，基本属于淘汰产品。

　　第二代蜂鸣器提示

　　这是倒车雷达系统的真正开始。

倒车时，如果车后1.5米~0.2米处有障碍物，轰鸣器就会开始工作。

轰鸣声越急，表示车辆离障碍物越近。

点评：

没有语音提示，也没有距离显示，虽然司机知道有障碍物，但不知道障碍物在车后的具体方位，很难确定障碍物离车有多远，对驾驶员帮助不大。

因功能单一，品质比较稳定，故障率低，基本只停留在整车厂安装居多，市面上已经少有销售。

第三代数码波段显示

　　比第二代进步很多，可以显示车后障碍物离车体的距离。

如果是物体，在1.5米开始显示；如果是人，在0.9米左右的距离开始显示。

　　这一代产品有两种显示方式，数码显示产品显示距离数字，而波段显示产品由三种颜色来区别：

绿色代表安全距离，表示障碍物离车体距离有0.8米以上；黄色代表警告距离，表示离障碍物的距离只有0.6~0.8米；红色代表危险距离，表示离障碍物只有不到0.4米的距离，你必须停止倒车。

　　点评：

第三代产品把数码和波段组合在一起，比较实用，成本较低，目前后装市场仍有大量销售，能够满足倒车基本需要，但产品略显低档，安装在车内不太美观，无法满足高端客户需求

　　第四代液晶荧屏显示

　　这一代产品有一个质的飞跃，特别是显示器改用了液晶屏，屏幕更大，且带背光或彩屏，开始出现动态显示系统，显示器上就会出现模拟汽车图案以及车辆周围障碍物的距离，首次应用了真人语音提示。

不用看屏幕，也能够准确把握距离。

点评：

动态显示，色彩清晰漂亮，外表美观精巧，可以直接粘贴在仪表盘上，安装很方便，在产品功能和外观上着实上了一个台阶，曾经占据了倒车雷达市场很长一段时间。

第五代内视镜式倒车雷达

　　这款倒车雷达把车内后视镜、倒车雷达、免提电话、温度显示和防眩光等多项功能整合在一起，并巧妙的增加了原车内后视镜的视线范围，是目前市面上安装效果整体感比较不错的倒车雷达系统，但市场保有量不大。

　　点评：

因为其外形就是一块倒车镜，所以可以不占用车内空间，直接安装在车内倒视镜的位置。

而且颜色款式多样，可以按照个人需求和车内装饰选配，不过成本稍高，普及率不是很广泛。

　　第六代倒车影像雷达（目前公司正在热销的产品）

　　涵盖了上述倒车雷达的所有电气性能及所有功能，并增加了TFT液晶真彩显示屏和摄像头，已经过3年的发展改进，且通过了各项测试，属于第六代产品，目前有仪表台式、内后视镜式、原车DVD接入式、并设计开发了各种专车专用配套摄像头，是专门为高档轿车设计生产的。

点评：

从外观上来看，这套系统比第五代产品更为精致典雅；功能上，它除了具备前述产品的所有功能之外，还整合了高档轿车具备的影像系统，通过车后安装的高清摄像头，可以在显示器上观看车后实时影像和障碍物距离、方位。

减少盲区，并叠加超声波雷达辅助探测和语音报警，使倒车更加轻松，一目了然，更有利于安全倒车，是值得大力推广的高科技平民化产品。

除上述几种之外，市场上还有种高端泊车辅助装置，既全自动停车系统，启动该系统后，车辆将自动测算和运行，完全不用人工便可实现侧方停车或倒车，目前因涉及到技术含量高和成本昂贵，仅应用于少量高端车型，暂无普及，另当别论。

杭州朗恩汽车用品有限公司

2011年09月08日