倒车雷达毕业设计开题报告

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1、1本课题所涉及的问题在国内(外)的研究现状综述：倒车雷达的快速发展始于 20 世纪末 21 世纪初，经过几年的时间，随着技术发展和用户需求的变化，倒车雷达在几年的时间里大致经过了六代的演变。第一代：倒车时通过喇叭提醒 。 “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，只要司机挂上倒档，它就会响起，提醒周围的人注意，不能算真正的倒车雷达，基本属于淘汰产品。第二代：采用蜂鸣器不同声音提示驾驶员。这是倒车雷达系统的真正开始。倒车时，如果车后 1.8M1.5M 处有障碍物，蜂鸣器就会开始工作。蜂鸣声越急，表示车辆离障碍物越近。但没有语音提示，也没有距离显示，虽然司机知道有障碍物

2、，但不能确定障碍物离车有多远，对驾驶员帮助不大。第三代：数码波段显示具体距离或者距离范围。这代产品比第二代进步很多，可以显示车后障碍物离车体的距离。如果是物体，在 1.8M 开始显示；如果是人，在 0.9M 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 3 种颜色来区别：绿色代表安全距离；黄色代表警告距离；红色代表危险距离，必须停止倒车。 第三代产品把数码和波段组合在一起，比较实用，但安装在车内影响美观。第四代：液晶屏动态显示。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，色彩清晰漂亮，外表美观，可以直接粘贴在仪表盘上，

3、安装很方便。不过 LCD 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 2M 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。魔幻镜倒车雷达可以把后视镜、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。因为其外形就是一块倒车镜，所以可以不占用车内空间，直接安装在车内后视镜的位置。而且颜色款式多样，可以按照个人需求和车内装饰选配。第六代：专为高档轿车生产。第六代产品在第五代的基础上新增了很多功能：外观上看，比第五代产品更为

4、精致典雅；功能上看，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 DVD 影像。起初，倒车雷达只是宝马、奔驰等高档车型的专利，但是近几年，一些新出厂的中低档车型在配置中也增加了倒车雷达。上海通用 06 款别克凯越系列除三厢 1.6LX MT 之外，其余车型都加装了倒车雷达(包括凯越 1.8LS AT、凯越 1.8LE AT、凯越 1.6LE AT、凯越1.6LE MT，以及凯越 HRV 手动、自动两款车型)。一汽大众 2006 年 6 月以后生产的捷达GIF 豪华型轿车均配置了后倒车雷达。此外，还有许多厂家在新推车的中低档车型中安装了倒车雷达，如：北京

5、现代的伊兰特、索纳塔、途胜；上海通用的别克 LACROSSE 君越；东南汽车的三菱戈蓝、三菱蓝瑟；上海大众的帕萨特增值版 POLO 劲情；广州本田的雅阁、奥德赛、两厢飞度；神龙汽车的东风雪铁龙 C6、新萨拉毕加索、爱丽舍、赛纳；江淮汽车的瑞风祥和；奇瑞汽车的 A5 1.6；千里马汽车的 RIO 千里马；长安福特汽车的蒙迪欧、两厢福克斯等等。尽管新出厂的中高档甚至部分低价位的经济型轿车大都开始配置倒车雷达，但是，仍有许多中低档车型出厂时没有配置倒车雷达，而且现行中低档车型加装倒车雷达的市场需求也越来越大，于是自行安装倒车雷达就成了一项新兴的车辆装饰项目。目前，在一些经营汽车配件或装饰美容的商家内

6、，甚至汽车经销商处都可安装倒车雷达。目前后装市场上倒车雷达品牌多达几十种，基本上国产品牌占 90%，而进口产品较少，以采用 24 探头的产品居多，价格在 200500 元之间。探头越多，价格越贵。国内生产倒车雷达的企业很多，以广东省居多。主要品牌有铁将军、奇科、固地、伊莱、全安、CISBO 视博、佐敦、PLC、泊车宝、宝仕、车侣、赢时通、飞达、豪迪、视安、永泰和等。2.本人对课题任务书提出的任务要求及实现预期目标的可行性分析任务要求：自行独立的完成系统的设计要求，能够熟练掌握设计的原理并绘制出系统原理框图，设计并完成系统完整的电路原理图及系统 PCB 版图，完成整个设计的任务书。预计实现的功能

7、有：(1)应该有距离显示、声音/语音报警、区域警示和方位指示、探头自动检测等。(2)从探测范围、准确性、显示稳定性和捕捉目标速度来考虑，要求测得准、测得稳、范围宽和捕捉速度快。(3) 其质量和可靠性应有比较高的要求，尤其是探头的质量直接关系到倒车雷达所应起的作用，特别是产品的灵敏度、是否存在盲区、温度要求下的产品是否正常工作等。(4) 考虑显示器和探头安装后是否美观，与车是否协调。可行性分析： 倒车雷达目前尚无技术标准，因此，只要能够克服技术上的困难，其可行性比较高。目前主要存在的技术问题是倒车雷达探测声波波束较窄，当障碍物偏离探头的正对角度时，存在较大的探测盲区。对管锥状障碍物探测存在较多的

8、死角。另外，探测低矮的障碍物也比较困难。但经过我们的分析讨论和相关资料的查阅研究，市场上还是有很多的相关器件可以达到预期的设计目标，相信经过精心的设计，该系统的全部功能基本上都能实现。3.本课题需要重点研究的问题及解决的思路重点研究问题：经过认真的讨论和分析，在这次的设计任务中，主要研究的问题有：倒车雷达探头、报警距离、报警音量、显示精度、显示距离、测量误差、角度、电源功率、工作温度范围等方面，其中对于倒车雷达型号及相关参数的选择将直接影响整个系统的精度，因此显得尤为重要，其次，对于报警距离、误差及探头感应角度的研究也是本次设计重点研究的问题，这些都将是产品最重要的性能，此外，显示及功耗等相关

9、问题也不容忽视，在进一步的设计中会逐步完善。解决的思路：在倒车时,倒车雷达会自动启动，并在智能控制器的控制下，由装置于车尾保险杠上的探头发送超声波信号，当遇到障碍物时，产生回波信号，探头接收到回波信号后经控制器进行数据处理并计算出车体与障碍物之间的实际距离，然后通过显示或语音设备提示给驾驶员。此过程中最重要的是对于相关器件参数的选择，合适与否将直接影响整个系统的稳定性和可靠性，这些都有待于进一步的研究实验。4.完成本课题所必须的工作条件（如实验设备或实验环境条件、调研、计算机辅助设计条件等）(1)需要有丰富的网络资源和大量关于硬件设计的参考书籍完成前期的调研和准备工作；(2) 需要传感器理论技

10、术的支持进而实现相关的探头部分的设计； (3) 需要计算机电脑及相关的专业软件，做好电路的设计及程序的编写；(4)需要一定的单片机实验的设备及场所对编写程序的调试；(5)需要一定的实践基地来完成整个系统设计成功后的实验和演示。5.参考文献： 1杨硕,石为人,许磊,等.基于无线传感器网络的温室长环境光照度监控系统的研究J仪器仪表学报,2008, 9-28:427-430.2孙超,张世庆,张西良.无线传感器网络在温室环境监测中的应用J农机化研究,2006,9:194-195.3张保华,李士宁,滕文星,等.基于无线传感器网络的温室测控系统研究设计J微电子学与计算机,2008, 5-25:154-15

11、7.4LM3S1968 MICROCONTROLLER DATA SHEETMTEXAS INSTRUMENTSINC,2009.5NRF905 PRODUCT SPECIFICATIONM. NORDIC SEMICONDUCTOR,2008.6赵跃华,蒋军,蔡贵贤.基于 COSII 的 MAC 设计与实现J微计算机信息,2006,6-2:88-90.7李露曦,鄢楚平.基于 TINYOS 的无线传感器网络平台的实现J微计算机信息,2008,3-2:195-197.8刘迎春,牟金秀,于复生,毕宏彦. 基于时差的超声波测距研究J计量技术:理论与实验.2005.4:3-49林绍华.超声波测距用于倒

12、车防撞的应用J技术纵横:轻型汽车技术.2001,12:11-1310戴日章,吴志勇. 基于 AT89C51 单片机的超声波测距系统设计J计量与测试技术.2005.02:17-1911吕科,罗永革,石振东,佘建强. 基于 CAN 总线的超声波倒车雷达系统设计A中国汽车工程学会汽车电子技术分会第七届(2006)年会暨学术研讨会论文集12谭进怀, 冯地,陈立万. 超声波语音测距系统在车辆避障中的应用J微计算机信息.2008,1-2:P122-12313金濠芷.王明时 现代传感器技术 199514袁希光 传感器技术工册 199615张友德.赵志英.涂时亮 单片微型计算机原理与试验 200016赵广涛.

13、程荫杭 基于超声波传感器的测距系统设计期刊论文-微计算机信息 200617吴琼.封维忠.马文杰 汽车倒车雷达系统的设计与实现期刊论文-现代电子技术 200918陶志文.李斌 一种基于无线 CCD 的汽车倒车辅助系统期刊论文-微计算机信息 2009 19杜晓.ZHANG CHONG-XIONG 基于 SOPC 技术的车辆电子后视镜系统设计期刊论文-微计算机信息 200820谭进怀.冯地耘.陈立万 超声波语音测距系统在车辆避障中的应用期刊论文-微计算机信息 200821李贻斌,刘明,周风余,李彩虹,苏学成;移动机器人多超声波传感器信息融合方法J系统工程与电子技术;1999 年 09 期22李双科;

14、吴记群;基于 AT89S51 单片机控制的汽车倒车雷达系统设计与实现J兰州石化职业技术学院学报;2005 年 04 期23时德钢,刘晔,王峰,韦兆碧,王采堂;超声波测距仪的研究J计算机测量与控制;2002 年 07 期24周伟,曾利华,陆坤;超声波电子倒车雷达的研制J计算机测量与控制;2004 年 04 期25桂肖敏;罗飞;曹建忠;嵌入式操作系统 VXWORKS 在 ARM 芯片上的应用J;微计算机信息;2006 年 08 期6. 完成本课题的工作进度安排1、实习阶段 第 9 周（ 5 月 18 日）至第 11 周（ 6 月 7 日）共 3 周2、设计阶段 第 1 周（ 2 月 21 日）至第 18 周（ 6 月 25 日）共 15 周3、答辩日期 第 19 周（ 2011 年 6 月 27、28、29 日） 7. 指导教师审阅意见（对课题的深度、广度及工作量的意见和对毕业设计结果的预测） 指导教师 年 月 日8.毕业设计指导小组意见： 指导小组组长_ _ 年 月 日说明：1.本报告必须由承担毕业论文课题任务的学生在正式开始做毕业设计的第 1 周内独立撰写完成，并交指导教师审阅。2.开题报告作为毕业设计答辩委员会对学生答辩资格审查的依据材料之一，此报告经导师签署意见及系审查后生效。