【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及汽车雷达探测，具体涉及一种汽车超声波雷达系统及其实现方法。
技术介绍
1、超声波是指频率高于20khz的机械波，超声波雷达是利用压电效应原理将电能转化为机械能，即通过改变压电陶瓷片上的电压使压电陶瓷片产生振动，进而达到产生超声波的目的。余震是超声波雷达的固有特性：当压电陶瓷片两端电压消失后，由于惯性作用，压电陶瓷片无法立即停止振动，而是持续震动一段时间。从压电陶瓷片两端电压小时候到压电陶瓷片停止震动这段时间的产生的震动称为余震，即超声波雷达的盲区。
2、随着汽车自动化等级的提高，对于汽车超声波雷达的要求也越来越高，即要求汽车超声波雷达在加大探测范围。加大探测范围就可以探测到远距离的障碍物。但是，加大超声波雷达探测范围，就需要增加压电陶瓷产生超声波的能量，此时余震，盲区变大，汽车超声波雷达的近距离探测能力变弱。也就是说，现有的汽车超声波雷达虽然探测范围加大，能够探测到远距离障碍物，但其近距离探测能力变弱。
技术实现思路
1、针对现有技术存在的问题，本专利技术的目的在于提供一种汽车超声波雷达系统及其实现方法，以保证汽车超声波雷达系统能够同时具备较强的远距离探测能力和近距离探测能力。
2、为实现上述目的，本专利技术采用的技术方案是：
3、一种汽车超声波雷达系统，包括mcu和超声波雷达传感器，mcu设有传感器发波驱动单元和回波信号处理单元，所述传感器发波驱动单元连接超声波雷达传感器，用于周期性发送发波信号给超声波雷达传感器，所述回波信号处理
4、所述mcu还设有距离预测单元和电压配置单元；所述距离预测单元连接车辆的车速检测传感器、档位传感器和方向盘转角传感器，用于获取车辆当前时刻的车速信息、档位信息和方向盘转角信息，并根据当前时刻的车速信息、档位信息和方向盘转角信息预测下一时刻的障碍物距离增量；
5、所述电压配置单元连接超声波雷达传感器，用于向超声波雷达传感器输出驱动电压；具体地，所述电压配置单元连接距离预测单元和回波信号处理单元，用于获取预测得到的下一时刻障碍物距离增量和当前时刻的障碍物距离；并将两者进行求和得到下一时刻障碍物的预测距离；所述电压配置单元根据下一时刻障碍物的预测距离计算出驱动电压，并在下一时刻将计算出的驱动电压输出到超声波雷达传感器上。
6、所述距离预测单元在预测下一时刻的障碍物距离增量具体如下：根据车速信息计算出距离增量，根据档位信息判断增量的正增量还是负增量，根据方向盘转角校正计算出的距离增量。
7、所述电压配置单元在未获取到当前时刻的障碍物距离时，电压配置单元在下一时刻输出的驱动电压保持不变。
8、所述电压配置单元在计算下一时刻的驱动电压具体为：当下一时刻障碍物的距离增加时，驱动电压增加；当下一时刻障碍物的距离减小时，驱动电压减小。
9、一种汽车超声波雷达系统的实现方法，所述实现方法采用如上所述的汽车超声波雷达系统实现，所述实现方法包括：
10、mcu的传感器发波驱动单元周期性发送发波信号给超声波雷达传感器，超声波雷达传感器发射信号并接收相应的回波信号，进行障碍物探测；
11、mcu的回波信号处理单元对超声波雷达传感器的回波信号进行分析处理，获取当前时刻障碍物的距离信息；
12、mcu的距离预测单元获取车辆的车速信息、档位信息和方向盘转角信息，并根据车速信息、档位信息和方向盘转角信息计算下一时刻的障碍物距离增量；
13、mcu的电压配置单元获取当前时刻障碍物的距离信息和下一时刻的障碍物距离增量，并将两者加和得到下一时刻障碍物的预测距离，并根据该下一时刻障碍物的预测距离计算出驱动电压，并在下一时刻将计算出的驱动电压输出到超声波雷达传感器上。
14、所述距离预测单元在预测下一时刻的障碍物距离增量具体如下：根据车速信息计算出距离增量，根据档位信息判断增量的正增量还是负增量，根据方向盘转角校正计算出的距离增量。
15、所述电压配置单元在未获取到当前时刻的障碍物距离时，电压配置单元在下一时刻输出的驱动电压保持不变。
16、所述电压配置单元在计算下一时刻的驱动电压具体为：当下一时刻障碍物的距离增加时，驱动电压增加；当下一时刻障碍物的距离减小时，驱动电压减小。
17、一种计算机可读存储介质，所述计算机可读存储介质中存储有指令，当所述指定在终端设备上运行时，终端设备执行如上所述的实现方法。
18、采用上述方案后，本专利技术通过预测下一时刻障碍物的距离，并根据预测到的障碍物距离的大小来调节超声波雷达传感器的驱动电压。当障碍物距离增大时，增加驱动电压，驱动能量高，探测距离远，也就能够有效探测到远距离的障碍物，保证远距离探测障碍物的稳定性；当障碍物距离减小时，减小驱动电压，能量低，余震变小，盲区变小，近距离探测能力变强，能够准确探测到近距离障碍物，减少近距离探测的误报风险。总之，本专利技术根据预测障碍物距离的远近，动态调整超声波雷达传感器的驱动电压，使超声波雷达传感器在近距离和远距离的障碍物探测性能上都有显著的提升。
本文档来自技高网...【技术保护点】
1.一种汽车超声波雷达系统，包括MCU和超声波雷达传感器，MCU设有传感器发波驱动单元和回波信号处理单元，所述传感器发波驱动单元连接超声波雷达传感器，用于周期性发送发波信号给超声波雷达传感器，所述回波信号处理单元连接超声波雷达传感器，用于接收回波信号并计算障碍物距离；其特征在于：
2.根据权利要求1所述的一种汽车超声波雷达系统，其特征在于：所述距离预测单元在预测下一时刻的障碍物距离增量具体如下：根据车速信息计算出距离增量，根据档位信息判断增量的正增量还是负增量，根据方向盘转角校正计算出的距离增量。
3.根据权利要求1所述的一种汽车超声波雷达系统，其特征在于：所述电压配置单元在未获取到当前时刻的障碍物距离时，电压配置单元在下一时刻输出的驱动电压保持不变。
4.根据权利要求1所述的一种汽车超声波雷达系统，其特征在于：所述电压配置单元在计算下一时刻的驱动电压具体为：当下一时刻障碍物的距离增加时，驱动电压增加；当下一时刻障碍物的距离减小时，驱动电压减小。
5.一种汽车超声波雷达系统的实现方法，其特征在于：所述实现方法采用如权利要求1-4任一
6.根据权利要求5所述的一种超声波雷达系统的实现方法，其特征在于：所述距离预测单元在预测下一时刻的障碍物距离增量具体如下：根据车速信息计算出距离增量，根据档位信息判断增量的正增量还是负增量，根据方向盘转角校正计算出的距离增量。
7.根据权利要求5所述的一种超声波雷达系统的实现方法，其特征在于：所述电压配置单元在未获取到当前时刻的障碍物距离时，电压配置单元在下一时刻输出的驱动电压保持不变。
8.根据权利要求5所述的一种超声波雷达系统的实现方法，其特征在于：所述电压配置单元在计算下一时刻的驱动电压具体为：当下一时刻障碍物的距离增加时，驱动电压增加；当下一时刻障碍物的距离减小时，驱动电压减小。
9.一种计算机可读存储介质，其特征在于：所述计算机可读存储介质中存储有指令，当所述指定在终端设备上运行时，终端设备执行如权利要求5所述的实现方法。
10.一种计算机可读存储介质，其特征在于：所述计算机可读存储介质中存储有指令，当所述指定在终端设备上运行时，终端设备执行如权利要求6-8所述的实现方法。
...【技术特征摘要】
1.一种汽车超声波雷达系统，包括mcu和超声波雷达传感器，mcu设有传感器发波驱动单元和回波信号处理单元，所述传感器发波驱动单元连接超声波雷达传感器，用于周期性发送发波信号给超声波雷达传感器，所述回波信号处理单元连接超声波雷达传感器，用于接收回波信号并计算障碍物距离；其特征在于：
2.根据权利要求1所述的一种汽车超声波雷达系统，其特征在于：所述距离预测单元在预测下一时刻的障碍物距离增量具体如下：根据车速信息计算出距离增量，根据档位信息判断增量的正增量还是负增量，根据方向盘转角校正计算出的距离增量。
3.根据权利要求1所述的一种汽车超声波雷达系统，其特征在于：所述电压配置单元在未获取到当前时刻的障碍物距离时，电压配置单元在下一时刻输出的驱动电压保持不变。
4.根据权利要求1所述的一种汽车超声波雷达系统，其特征在于：所述电压配置单元在计算下一时刻的驱动电压具体为：当下一时刻障碍物的距离增加时，驱动电压增加；当下一时刻障碍物的距离减小时，驱动电压减小。
5.一种汽车超声波雷达系统的实现方法，其特征在于：所述实现方法采用如权利要求1-4任一所述的...
【专利技术属性】
技术研发人员：吴山火，王志兵，林惠婷，温禧，陈智仁，
申请(专利权)人：同致电子科技厦门有限公司，
类型：发明
国别省市：
还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。