【技术实现步骤摘要】
一种提高超声波传感器探测性能的方法
本专利技术涉及一种传感线信息采集的方法,具体涉及到一种提高超声波传感器性能的方法,属于车载雷达
技术介绍
随着传感器技术的发展,非接触式检测技术已经在多个领域广泛应用,在测距的领域中,有电磁波、超声波、激光和红外线这几种。但是如果作为汽车倒车雷达,超声波传感器是最为合适的。激光和红外需要不被阻挡,装在车上容易被泥沙挡住光学窗口,且检测面太小,在近距离表现也不好;电磁波中除了微波其他的波长都比一辆普通汽车要长,而车辆的金属外壳很容易反弹微波,材料也不能含碳,也就是说无法喷油漆,那这个探头只能装在车外,但是微波由于空气中损耗很低,使得它能传到很远,造成车与车之间的干扰,且由于传播速度过快,在0.6米以内,常规的微波测距传感器就难以准确测出距离了。而超声波不受光线、烟雾、电子干扰、泥沙遮挡、车身材料等因素的影响,在空气中耗散大,不会造成车与车之间的干扰,成本也不高。超声波传感器适用范围在0.1~5米之间,能够满足倒车雷达的要求。超声波传感器的一次探测包括发波、延迟、接收三个阶段,渡越时间检测法中,探头发出声波的同时开启定时器计数,接收阶段时,传感器首次接收到能量幅值大于设定阈值的回波后,停止定时器的计数,由这个时间数据算得反弹此回波的物体的距离。超声波传感器发波后延迟是为了减少附近结构反射与仪器造成的干扰,也因此造成了超声波传感器的检测盲区。还有一种声音幅值检测法是通过回波的幅值强度来确定障碍物的距离。正常的超声波传感器芯片都有两个工作模式,为长 ...
【技术保护点】
1.一种提高超声波传感器探测性能的方法,其特征在于:通过安装于车尾的车载雷达上的超声波传感器,使用动态切换工作模式的方法获得准确的障碍物信息,所述工作模式包括短距离模式、长距离模式、障碍物确认模式及抗干扰探测模式;首先通过长距离模式获得数据并判断是否需切换为障碍物确认模式;障碍物确认模式通过调整回波幅值的阈值将探测范围缩小,若上一次探测结果为障碍物距离,芯片预先使用声波幅值检测法建立“幅值——距离”的数据库并存储,障碍物确认模式中的阈值根据前一次探测的距离查表获取;抗干扰的探测模式通过调节发波后传感器的延迟时间,加大盲区滤除已知地面干扰;当探测到距离进入短距离模式的探测范围后,切换短距离模式。/n
【技术特征摘要】
1.一种提高超声波传感器探测性能的方法,其特征在于:通过安装于车尾的车载雷达上的超声波传感器,使用动态切换工作模式的方法获得准确的障碍物信息,所述工作模式包括短距离模式、长距离模式、障碍物确认模式及抗干扰探测模式;首先通过长距离模式获得数据并判断是否需切换为障碍物确认模式;障碍物确认模式通过调整回波幅值的阈值将探测范围缩小,若上一次探测结果为障碍物距离,芯片预先使用声波幅值检测法建立“幅值——距离”的数据库并存储,障碍物确认模式中的阈值根据前一次探测的距离查表获取;抗干扰的探测模式通过调节发波后传感器的延迟时间,加大盲区滤除已知地面干扰;当探测到距离进入短距离模式的探测范围后,切换短距离模式。
2.根据权利要求1所述的提高超声波传感器探测性能的方法,其特征在于:所述长距离模式,探测极限距离为500cm,盲区长度为25cm,探测范围为25~500cm,用于基础探测;
所述障碍物确认模式,探测极限长度可变,回波幅值阈值为前一次测得的距离在“幅值——距离”数据库中对应的幅值;盲区长度可变,发波后的延迟时间为前一次探测的延迟时间,此模式为回波幅值阈值与延迟时间可变的模式,用于确定前一次被探测到的物体是障碍物还是地面干扰;
所述抗干扰探测模式,探测极限距离500cm;盲区长度可变,传感器的延迟时间设定为前一次接收到回波的探测的总时间减去发波持续时间,此模式用盲区滤除已发现干扰,并且在干扰点之外的障碍物的回波也能被采集;
所述短距离模式,探测极限距离250cm,盲区长度25cm,探测范围25~250cm;
此模式下传感器不会采集地面反射的回波,用于探测近距离的障碍物。
3.根据权利要求2所述的提高超声波传感器探测性能的方法,其特征在于:所述障碍物确认模式中,超声波探测器的芯片中预先存储声波幅值检测法下回波幅值与距离对应的“幅值——距离”数据库,在长距离模式或抗干扰模式下采集到的距离数据根据此数据库获得在该距离下障碍物返回的声波幅值,作为障碍物确认模式中的阈值,若该回波确为障碍物弹回,则在障碍物确认模式下进行探测时仍能收集到回波,若非障碍物而是地面干扰所致的回波,那么在这个由上一次探测的回波幅值确定的阈值下,地面的回波不足以被芯片收集,以此区分...
【专利技术属性】
技术研发人员:朱剑,张彦平,赵江南,许韩亮,陈海云,吴凡,马世典,侯桐,
申请(专利权)人:南京汽车集团有限公司,上汽大通汽车有限公司南京分公司,
类型:发明
国别省市:江苏;32
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