Werkingsprincipe en installatiepunten van een achteruitrijradar
De volledige naam van de achteruitrijradar is "achteruitrij-botsingspreventieradar", ook wel "parkeerhulpmiddel" of "achteruitrijcomputerwaarschuwingssysteem" genoemd. Het apparaat kan de afstand tot obstakels inschatten en de omgeving van het voertuig waarschuwen om de veiligheid bij het achteruitrijden te verbeteren.
Ten eerste, het werkingsprincipe
Achteruitrijradar is een hulpmiddel voor parkeerveiligheid, bestaande uit een ultrasone sensor (ook wel sonde genoemd), een controller met display, een alarm (claxon of zoemer) en andere onderdelen, zoals weergegeven in Figuur 1. De ultrasone sensor is de kerncomponent van het gehele achteruitrijsysteem. De functie ervan is het verzenden en ontvangen van ultrasone golven. De structuur ervan is weergegeven in Figuur 2. Momenteel worden sondes met een werkfrequentie van 40 kHz, 48 kHz en 58 kHz veel gebruikt. Over het algemeen geldt: hoe hoger de frequentie, hoe hoger de gevoeligheid, maar de detectiehoek in horizontale en verticale richting is kleiner. Daarom wordt meestal een sonde van 40 kHz gebruikt.
De achteruitrijradar maakt gebruik van het ultrasone afstandsmeetprincipe. Wanneer het voertuig in de achteruitversnelling wordt gezet, schakelt de achteruitrijradar automatisch over naar de werkstand. Onder controle van de controller zendt de sensor op de achterbumper ultrasone golven uit en genereert echosignalen wanneer deze obstakels detecteert. Na ontvangst van de echosignalen verwerkt de controller de gegevens om de afstand tussen de carrosserie en de obstakels te berekenen en de positie van de obstakels te bepalen.
Het blokschema van de omkeerradarschakeling is weergegeven in figuur 3. De microcontroller (MCU) stuurt via een geprogrammeerd schema de bijbehorende analoge schakelaars aan, waardoor de zendschakeling en de ultrasone sensoren werken. De ultrasone echosignalen worden verwerkt door speciale ontvangst-, filter- en versterkingscircuits en vervolgens gedetecteerd door de 10 poorten van de MCU. Wanneer het signaal van de sensor volledig is ontvangen, berekent het systeem de kortste afstand via een specifiek algoritme en stuurt een zoemer of displaycircuit aan om de bestuurder te waarschuwen voor de afstand en richting van het dichtstbijzijnde obstakel.
De belangrijkste functie van het achteruitrijradarsysteem is het assisteren bij het parkeren, het uitschakelen van de achteruitversnelling of het stoppen van de werking wanneer de relatieve rijsnelheid een bepaalde snelheid overschrijdt (meestal 5 km/u).
[Tip] Ultrasone golven verwijzen naar geluidsgolven die buiten het bereik van het menselijk gehoor vallen (boven 20 kHz). Ze hebben de volgende kenmerken: hoge frequentie, rechtlijnige voortplanting, goede richtingsgevoeligheid, geringe diffractie, sterk doordringend vermogen, lage voortplantingssnelheid (ongeveer 340 m/s), enzovoort. Ultrasone golven kunnen door ondoorzichtige vaste stoffen heen dringen tot een diepte van tientallen meters. Wanneer ultrasone golven onzuiverheden of grensvlakken tegenkomen, produceren ze gereflecteerde golven. Deze reflecties kunnen worden gebruikt voor dieptedetectie of afstandsmeting, en kunnen zo een afstandsmeetsysteem vormen.
