ETC CA222M

CA222M
CA222M 八路倒车雷达 IC
一、 功能概述
该产品是一套汽车行驶、泊位的安全辅助装置控制 IC,配置了八个超声波探头进行探
测,能检测车身后 1.5M 内是否有障碍物,利用 MCU 进行高速扫描运算,通过 LCD 智能
彩色显示器将系统设置为三中状态,分别为关机状态、报警提示、静音显示,以声音和显
示器分别提示障碍物的方位,及车身与障碍物之间的距离,从而实现对碰撞防患于未然。
二、 工作原理
该产品是利用超声波来测量与障碍物的距离,即 MCU 先发出超声波,当超声波遇到
障碍物反射回来后,MCU 再根据发射和接收的时间,算出之间的距离。
超声波测距原理: 超声波测距是通过不断检测超声波发射后遇到障碍物所反射的回波,从而测出发射和
接收回波的时间差 t,然后求出距离 S=Ct/2,式中的 C 为超声波波速。由于超声波也是一种
声波,其声速 C 与温度有关,如果温度变化不大,则可认为声速是基本不变的。声速确定
后,只要测得超声波往返的时间,即可求得距离。 三、 电路框图
超声波传感器
滤波、放大整形
超声波传感器
超声波传感器
超声波传感器
超声波传感器
电路
多路选
择器
发射电路
MCU 信号处理
发射电路
超声波传感器
超声波传感器
多路选
择器
滤波、放大整形
电路
超声波传感器
I
2003-08-01
CA222M
四、 功能描述
1.工作电压:10V~15V
2.超声波频率:40KHZ
3.数字、方位、声音、十五段逐级提示。
4.报警有效距离:0.1M~1.5M
5.测量有效距离:0.1M~2.0M
6.系统开关操作:关机、报警、静音选择。
7.警报提示声音:3.5KHZ
该产品采用八个超声波换能器检测汽车左前,右前,左后,右后四个方向 2 米内物体
的距离,每两个超声波换能器同时依据超声波测距原理检测某一方位的物体,然后依次切
换另两个超声波换能器检测另一方位,LCD 显示的距离为各个方位的最短距离,每一路超
声波换能器具有独立的发射驱动电路和接收放大整形电路,自发自收。
在检测某一方位时,首先 MCU 每隔 36.0ms 发出频率为 40KHZ 的脉冲组(周期为
24.0µs,脉冲宽度为 384µs),经驱动电路及超声波发生器向该方位发出超声波,若遇到物
体,反射回的超声波经发生器及放大电路,整形后,由 MCU 检测,过程示意图如下:
384.0µs
30.0ms
……
发射
t
图中的时间 t 即为发射与反射回的时间差,故测量距离的实质是测量时间 t。然后, 按公式求出距离 S = Ct/2(其中 C = 340m/s),精度可达 0.1M。同理,适用于其它方向检测。 例:t = 3ms 则 S = 340 * 3/(2 * 1000)= 0.51M II
2003-08-01
CA222M
信道选择:
因本产品是 8 路倒车雷达,采用 2 个 4052 作为信道选择开关。示意图如下:
A
报警方式如下所示:
分段
接近障碍物距离
警报提示声音
1
2
1.6—1.5M 安全区
1.5—1.4M 安全区
Bi----Bi----Bi---Bi----Bi----Bi----
3
1.4—1.3M 安全区
Bi----Bi----Bi----
4
5
1.3—1.2M 安全区
1.2—1.1M 安全区
Bi----Bi----Bi---Bi----Bi----Bi----
6
1.1—1.0M 安全区
Bi----Bi----Bi----
7
8
1.0—0.9M 适当区
0.9—0.8M 适当区
Bi-Bi-Bi---- Bi-Bi-Bi
Bi-Bi-Bi---- Bi-Bi-Bi
9
0.8—0.7M 适当区
Bi-Bi-Bi---- Bi-Bi-Bi
10
11
0.7—0.6M 适当区
0.6—0.5M 适当区
Bi-Bi-Bi---- Bi-Bi-Bi
Bi-Bi-Bi-Bi-Bi-Bi----
12
0.5—0.4M 危险区
Bi-Bi-Bi-Bi-Bi-Bi----
13
Note:
0.4M 以下危险区
Bi-----------------------
备注
减速车距
防范车距
危险车距
紧急危险
1、2.0—1.5M 的探测范围属预警区,不作报警方式,LCD 显示实际距离,系统处于静音状态
2、0.4—0.0M 是属于紧急危险区,不显示数字,只提示长鸣 Bi------的报警声。
III
2003-08-01
CA222M
声音波形描述:
a. Bi----Bi-----Bi----
1.5M~1.0M
1.0s
400µs
31.2ms
……
b. Bi-Bi-Bi---- Bi-Bi-Bi
400µs
1.0M~0.6M
30ms
1.0s
826.0ms
… …
c. Bi-Bi-Bi-Bi-Bi-Bi----
0.6M~0.4M
40.0ms
1.0s
……
d. Bi-----------------------
0.4M~0M
1.0s
……
IV
2003-08-01
CA222M
五、 LCD 规格
A_1
F_1
G_1
F_2
B_1
C_1
E_1
SEG0
SEG2
SEG4
SEG6
COM0
RF_1
RF_3
COM1
LF_1
LF_3
S_BODY
A_1
COM2
LB_1
LB_3
CAR_BODY
C_1
COM3
RB_1
RB_3
SEG1
SEG3
COM0
RF_2
COM1
SEG8
G_2
E_2
D_1
S
A_2
B_2
C_2
D_2
SEG10
M
SEG12
SEG14
S_13
S_5
S_12
S_4
S_14
S_6
C
B_1
BUZZ
DOT
BUZZ_1
BUZZ_3
S_15
S_7
SEG5
SEG7
SEG9
SEG11
SEG13
SEG15
RF_4
G_1
G_2
B_2
S_10
S_2
LF_2
LF_4
F_1
F_2
A_2
S_11
S_3
COM2
LB_2
LB_4
E_1
E_2
C_2
S_9
S_1
COM3
RB_2
RB_4
D_1
D_2
M
S_8
S
C
V
ALARM
BUZZ_2
2003-08-01