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