描述

基于超聲波微控制器技術(shù)的倒車障礙檢測(cè)系統(tǒng)設(shè)計(jì)方案

設(shè)計(jì)方案包括:IC1主控器-為用Microchip的PICl8F8490微控制器作為汽車倒車障礙檢測(cè)系統(tǒng)的主控器;發(fā)送部份(即發(fā)送超聲波傳感器)與接收部份(即接收超聲波傳感器);溫度傳感器(TC1047A)、通信接口RS-232驅(qū)動(dòng)器以及與LCD或LED顯示器等外圍電路組成。

用微控制器作為檢測(cè)系統(tǒng)的主控器

微控制器是倒車檢測(cè)系統(tǒng)的核心。而Microchip的PICl8F8490微控制器它非常適合于汽車車身控制這類應(yīng)用。因它是一種有片上LCD驅(qū)動(dòng)控制模塊功能的閃存、電源管理的單片機(jī),即運(yùn)行速率為10MIPS-10百萬(wàn)指令每秒(MIPS),16KB閃存存儲(chǔ)器、768字節(jié)RAM,具有一個(gè)LCD控制器、兩個(gè)PWM、兩個(gè)比較器和四個(gè)定時(shí)器,見圖3中間IC1所示。因此它是倒車檢測(cè)超聲波傳感器應(yīng)用的高集成解決方案的主控部分。該微控制器采用納瓦技術(shù)，實(shí)現(xiàn)電源管理功能，可以顯著提高功效和系統(tǒng)可靠性,可滿足包括在休眠模式下驅(qū)動(dòng)LCD顯示在內(nèi)的低功耗設(shè)計(jì)要求。其系列產(chǎn)品可針對(duì)不同的嵌入式控制應(yīng)用提供高達(dá)192段LCD的驅(qū)動(dòng)，備有各種封裝尺寸和集成特性。

發(fā)送器部分的控制

發(fā)送器是以每秒4-5次比率,在1mS期間發(fā)送40KHz脈沖方波,為了產(chǎn)生發(fā)射脈沖鏈，可以采用一個(gè)驅(qū)動(dòng)器，以驅(qū)動(dòng)超聲換能器,其驅(qū)動(dòng)器是Microchip的TCl428MOSFET驅(qū)動(dòng)器見圖3左側(cè)所示。因?qū)嶋H超聲波傳感器特性的標(biāo)準(zhǔn)頻率均為40KHz,這樣發(fā)送器發(fā)送的40KHz脈沖方波鏈盡管是一個(gè)通用發(fā)送頻率，但并非超聲頻率固定不變,可以根據(jù)盲區(qū)范圍及障礙物遠(yuǎn)近作出選擇,標(biāo)準(zhǔn)頻率(或稱中心頻率)愈高測(cè)距越短,而分辯率越高,常見超波傳感器標(biāo)準(zhǔn)頻率有30KHz、4KHz、75KHz等.

當(dāng)發(fā)送器發(fā)送第一個(gè)脈沖的上升沿時(shí)刻定時(shí)器1開始計(jì)數(shù).由于要求脈沖鏈的電壓振幅比系統(tǒng)電壓(+5V)高(這是由換能器所需信號(hào)源決定的)，所以這個(gè)發(fā)送器部分應(yīng)含有一個(gè)升壓電路。這兒采用一種簡(jiǎn)單的有效升高電壓的方式,即使用Microchip的MCPl650升壓DC/DC控制器，它只需要一個(gè)電容、一個(gè)電感和兩個(gè)電阻就可以輕松選擇需要的輸出電壓。主控器IC1中PWM1(脈寬調(diào)制器)的作用是調(diào)節(jié)升壓電路的輸出電壓為一恒定值。

產(chǎn)品廣泛應(yīng)用于：電力、石油、礦井提升、港口、供熱、燃?xì)?、供水、污水處理、冶金、造紙、紡織、化工、水利等現(xiàn)代化工業(yè)領(lǐng)域！

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①Allen-Bradley(美國(guó)AB)系列產(chǎn)品》

②Schneider(施耐德電氣)系列產(chǎn)品》

③General electric(通用電氣)系列產(chǎn)品》

④Westinghouse（美國(guó)西屋）系列產(chǎn)品》

⑤SIEMENS(西門子系列產(chǎn)品)》

⑥銷售ABB Robots.FANUC Robots、YASKAWA Robots、KUKA Robots、Mitsubishi Robots、OTC Robots、PanasonicRobots、MOTOMAN Robots。

⑦estinghouse（西屋）：OVATION系統(tǒng)、WDPF系統(tǒng)、MAX1000系統(tǒng)備件。

⑧Invensys Foxboro（福克斯波羅）：I/A Series系統(tǒng)，F(xiàn)BM（現(xiàn)場(chǎng)輸入/輸出模塊）

順序控制、梯形邏輯控制、事故追憶處理、數(shù)模轉(zhuǎn)換、輸入/輸出信號(hào)處理、數(shù)

據(jù)通信及處理等。Invensys Triconex:冗余容錯(cuò)控制系統(tǒng)、基于三重模件冗余（TMR）

結(jié)構(gòu)的zui現(xiàn)代化的容錯(cuò)控制器。

⑨Siemens(西門子)：Siemens MOORE，Siemens Simatic C1，Siemens數(shù)控系統(tǒng)等。

⑩Bosch Rexroth（博世力士樂(lè)）：Indramat，I/O模塊,PLC控制器,驅(qū)動(dòng)模塊等。

◆Motorola（摩托羅拉）：MVME 162、MVME 167、MVME1772、MVME177等系列。

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