倒车雷达简介
什么是倒车雷达
驾驶员位于驾驶席内的视角是很有限的,通过车内和外侧的反光镜可以大幅度提高驾驶员的视野范围,但位于车正后方的障碍物,以及高度不足以通过反光镜看到的或者距离车身过近的障碍物都可能处于驾驶员的视野死角或者视野模糊区中。这样,小则对驾驶员的泊车、倒车感到不便,大则也会带来一些危险。
图1.1 驾驶员的视野死角
而倒车雷达能够在这些视野的死角处,通过声音、数据、图像等形式为驾驶员提供信息和警示,使驾驶员对周围障碍物的情况能够更清楚的了解,对驾驶员的起步、泊车、倒车等环节起到很大帮助,提高驾车的安全性。
我们通常见到的后方倒车雷达一般都是采用超声波传感器来实现的,这类倒车雷达一般由传感器、控制器、反馈器三个部分组成。
在汽车处于倒档状态时,倒车雷达开始工作,由传感器发射超声波信号,一旦车后方出现障碍物,超声波被障碍物反射,传感器会接收到反射波信号,通过控制器对反射波信号进行处理来判断障碍物的所处位置以及和车身的距离,最后由反馈器通过声音(蜂鸣器)、数据(距离显示)、图像(显示屏模拟)等方式将信息反馈给驾驶员。
倒车雷达的发展史
经过五年的发展,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,使用较多的是数码显示、荧屏显示和魔幻镜倒车雷达这三种。
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,这就是倒车雷达的第一代产品,现在只有小部分商用车还在使用。只要司机挂上倒档,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,不是真正的倒车雷达。
点评:汽车在倒车状态,语音提示路人小心,但价格便宜,100元左右就能买到,基本属于淘汰产品。
第二代轰鸣器提示
这是倒车雷达系统的真正开始。倒车时,如果车后1.8米~1.5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,但不能确定障碍物离车有多远,对驾驶员帮助不大。价格在200~400元之间。
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1.8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0.6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,但比较实用,但安装在车内不太美观,价格在400~1000元左右。
第四代液晶荧屏显示
这一代产品有一个质的飞跃,特别是荧屏显示开始出现动态显示系统。不用挂倒档,只要发动汽车,显示器上就会出现汽车图案以及车辆周围障碍物的距离。
点评:动态显示,色彩清晰漂亮,外表美观,可以直接粘贴在仪表盘上,安装很方便,价格在800~1500元之间。不过液晶显示器外观虽精巧,但灵敏度较高,抗干扰能力不强,所以误报也较多。
第五代魔幻镜倒车雷达
结合了前几代产品的优点,采用了最新仿生超声雷达技术,配以高速电脑控制,可全天候准确地测知2米以内的障碍物,并以不同等级的声音提示和直观的显示提醒驾驶员。 魔幻镜倒车雷达把后视镜、倒车雷达、免提电话、温度显示和车内空气污染显示等多项
功能整合在一起,并设计了语音功能,是目前市面上最先进的倒车雷达系统。
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,不过价格稍高,在1000~2000元之间。
第六代新品即将推出
记者在采访时看到一个新品种,已通过各项测试,预计在月底推出。据其负责人介绍,它在第五代产品的基础上新增了很多功能,属于第六代产品,是专门为高档轿车生产的。 点评:从外观上来看,这套系统比第五代产品更为精致典雅;从功能上来看,它除了具备第五代产品的所有功能之外,还整合了高档轿车具备的影音系统,可以在显示器上观看 D VD影像。相信价格超过2000元,不过对于享受尊贵的消费者来说,这套系统值得一试。
可视倒车雷达总的来说就是在普通的倒车雷达(超声波)基础上做了升级,添加了倒车可视功能,主要就是增加了显示器和摄像头等配件,当然硬件方面也做了相应的软件(主机板)也会随之发生改变,此种倒车雷达在倒车的时候可以更直观的反应显示倒车时车后的情况,摄像头采集到的是车后的实物图像,通过主机处理传输到安装在驾驶室内的液晶显示器上,让车后的影响尽收眼底,这样就极大的提高了倒车时的安全级别,大大的减少了因为倒车而发生的事故了。
超声波探测原理
倒车雷达是根据蝙蝠在黑夜里高速飞行而不会与任何障碍物相撞的原理设计开发的。探头装在后保险杠上,根据不同价格和品牌,探头有二、三、四、六只不等,分别管前后左右。探头以45度角辐射,上下左右搜寻目标。它最大的好处是能探索到那些低于保险杠而司机从后窗难以看见的障碍物,并报警,如花坛、蹲在车后玩耍的小孩等。
倒车雷达的显示器装在后视镜上,它不停地提醒司机车距后面物体还有多少距离,到危险距离时,蜂鸣器就开始鸣叫,让司机停车。
挡位杆挂入倒挡时,倒车雷达自动开始工作,测距范围达1.5米左右,故在停车时,对司机很实用。
倒车雷达就相当于超声波探头,从整体上来说超声波探头可以分为两大类:一是用电气方式产生超生波,其二是用机械方式产生超声波,鉴于目前较为常用的是压电式超声波发生器,它有两个电晶片和一个共振板,当两极外加脉冲信号,它的频率等于压电晶片的固有震荡频率时,压力晶片将会发生共振,并带动共振板振动,将机械的能转为电信号的这一过程,这就成了超声波探头的工作原理。
可视系统
可视雷达倒车系统其实就是在车尾(一般是挂牌照的上方)装一个车载摄像头,当汽车挂上倒挡时系统会自动启动,把尾部车载摄像头拍下的图像通过视频连接线,直接把车尾的影像传到车前的车载显示屏幕上,从而达到倒车安全的目的。
可视倒车雷达与可视化系统,最大区别在于:前者的摄像头得到的图像,会先传入到雷达主机里,处理好后,再传到显示器上,这样的好处是让显示器得到带有光条,数字的图案,并带有声音提示,来提示障碍物距离,以提醒驾驶者。可视化系统则没有,而是直接把车后摄像头得到的画面传到车前显示器上,这样的好处是让驾驶者能更快地得到车后图像。 可视倒车雷达和可视化系统的基本配置如下:
1.可视倒车雷达=车载显示器+可视倒车雷达+车载摄像头
2.可视化系统=车载显示器+车载摄像头
随着人们生活水平的提高,对驾驶环境的要求也越来越高,倒车雷达的功能以及技术水平也会伴随着微控制器的发展变的越来越完善和先进。再往后,倒车雷达将不仅仅是应用在汽车倒车上,可以用于车内环境监测,车载影音,车载装饰等等各个方面。随着智能水平的进一步提高,人工智能驾车系统迟早会出现,那时候就可以把倒车两个字去掉了,当然这还有很长很长的路要走。