Nguyên lý hoạt động và vị trí lắp đặt của radar lùi xe
Tên đầy đủ của radar lùi xe là "radar chống va chạm khi lùi xe", còn được gọi là "thiết bị hỗ trợ đỗ xe" hoặc "hệ thống cảnh báo bằng máy tính khi lùi xe". Thiết bị này có thể đánh giá khoảng cách của các vật cản và đưa ra cảnh báo về tình trạng vật cản xung quanh xe để nâng cao sự an toàn khi lùi xe.
Thứ nhất, nguyên lý hoạt động
Radar lùi xe là thiết bị hỗ trợ an toàn khi đỗ xe, bao gồm cảm biến siêu âm (thường được gọi là đầu dò), bộ điều khiển và màn hình hiển thị, còi báo động (còi hoặc chuông) và các bộ phận khác, như thể hiện trong Hình 1. Cảm biến siêu âm là thành phần cốt lõi của toàn bộ hệ thống lùi xe. Chức năng của nó là phát và nhận sóng siêu âm. Cấu trúc của nó được thể hiện trong Hình 2. Hiện nay, tần số hoạt động của đầu dò thường dùng là 40kHz, 48kHz và 58kHz. Nói chung, tần số càng cao thì độ nhạy càng cao, nhưng góc phát hiện theo phương ngang và phương dọc càng nhỏ, vì vậy thường sử dụng đầu dò 40kHz.
Radar lùi sử dụng nguyên lý đo khoảng cách bằng sóng siêu âm. Khi xe được chuyển sang số lùi, radar lùi tự động đi vào trạng thái hoạt động. Dưới sự điều khiển của bộ điều khiển, đầu dò được lắp đặt trên cản sau sẽ phát ra sóng siêu âm và tạo ra tín hiệu dội lại khi gặp chướng ngại vật. Sau khi nhận được tín hiệu dội lại từ cảm biến, bộ điều khiển sẽ xử lý dữ liệu, từ đó tính toán khoảng cách giữa thân xe và chướng ngại vật, đồng thời xác định vị trí của chướng ngại vật.
Sơ đồ khối cấu tạo mạch radar lùi xe được thể hiện trong hình 3. Bộ vi xử lý (MCU) thông qua thiết kế chương trình theo lịch trình sẽ điều khiển mạch truyền động chuyển mạch tương tự điện tử tương ứng, giúp các cảm biến siêu âm hoạt động. Tín hiệu dội lại siêu âm được xử lý bởi các mạch thu, lọc và khuếch đại đặc biệt, sau đó được phát hiện bởi 10 cổng của MCU. Khi nhận được tín hiệu từ toàn bộ cảm biến, hệ thống sẽ tính toán khoảng cách gần nhất thông qua một thuật toán cụ thể và điều khiển mạch còi báo động hoặc mạch hiển thị để nhắc nhở người lái xe về khoảng cách và góc phương vị của vật cản gần nhất.
Chức năng chính của hệ thống radar lùi là hỗ trợ đỗ xe, chuyển sang số lùi hoặc dừng hoạt động khi tốc độ di chuyển tương đối vượt quá một tốc độ nhất định (thường là 5km/h).
[Mẹo] Sóng siêu âm là sóng âm có tần số vượt quá phạm vi nghe của con người (trên 20kHz). Nó có đặc điểm là tần số cao, truyền theo đường thẳng, định hướng tốt, nhiễu xạ nhỏ, khả năng xuyên thấu mạnh, tốc độ truyền chậm (khoảng 340m/s), v.v. Sóng siêu âm có thể truyền qua các vật rắn không trong suốt và xuyên sâu đến hàng chục mét. Khi sóng siêu âm gặp tạp chất hoặc các mặt phân cách, nó sẽ tạo ra sóng phản xạ, có thể được sử dụng để phát hiện độ sâu hoặc đo khoảng cách, và do đó có thể được chế tạo thành một hệ thống đo khoảng cách.
