汽车用超声波测距装置制造方法及图纸

本实用新型专利技术是一种汽车安全保护装置，包括显示盒和探头盒，其间以电缆相联。装在汽车尾部的探头盒内的超声波换能器发射超声波，回波被探头盒内的另一个超声波换能器接收到，信号经放大、逻辑处理，在显示盒上显示出车后物体的距离范围，并发出声响。本实用新型专利技术具有性能可靠、抗干扰性能好、功耗小、实用性强的特点，可广泛用于各种车辆。（*该技术在2003年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本装置是一种汽车上使用的安全保护装置。目前，汽车上使用的超声波测距装置，一般用做倒车防撞报警器。工作原理是，用超声波换能器作为发射和接收超声波的传感器，位于汽车尾部的超声波换能器不断地向汽车后方一定距离内有一定大小的物体时，将会发射超声波，反射回来的超声波被超声波换能器接收，经电路处理显示出相应信号并报警。由于信号的发射和接收存在自扰问题，通常报警器不得不做得很大，或做成分体式，以使超声波的发射端远离接收端，避免自扰。此外，由于市场上的超声波换能器辐射功率较小，因而辐射角度较小，并且，由于被测物体表面平整度、入射超声波的垂直度、表面材料特性都会影响超声波的反射和吸收特性，因而灵敏度较低，常常出现误报警等现象。本技术的目的在于减少误报警问题的发生，提高灵敏度。本技术包括探头盒和显示盒，探头盒内有发射、接收超声波的超声波换能器各一只和将接收信号放大的放大电路，探头盒和显示盒之间用电缆相联接，显示盒内有显示车后物体距离范围的显示电路、驱动超声波换能器发射超声波的电源电路和处理接收信号的逻辑处理电路，其主要特点是(1)逻辑处理电路是双时钟系统，时钟A提供整机逻辑电路工作基准，时钟B的输出联到推挽功率放大器和倍压电路，其输出驱动超声波换能器发射超声波；(2)时钟B的输出经两个与非门加到三极管V1、V4的基极，三极管V1～V6及其外围电路产生双端驱动脉冲，加在超声波换能器UT1和UT2两端；(3)探头盒内的放大电路采用直耦式前置放大，其输出送入逻辑处理电路。本技术的优点是功耗低，抗干扰性强，性能可靠，灵敏度高。图1是探头盒内的放大电路原理图图2是显示盒内的显示电路原理图图3是显示盒内的逻辑处理电路原理图图4是安装布局示意图以下结合附图说明本技术的最佳实施例。反相器F11和F12以及R2、R3、C2组成主时钟，提供整机逻辑电路工作的基准，反相器F6和F5以及R1、C1组成超声波工作频率以及倍压电路振荡频率的另一时钟。稳压器IC1产生稳定电压＋VC，三极管V7～V12及外围电路R12～R15、C5、C6、C9、C10、D13～D15由反相器F4、F1驱动，在C14、R16端产生较为稳定的三倍压电源，供发射电路工作。三极管V1～V6及外围电路D5、D9、R6、R10被与非门YF1、YF2经R3、C3和R8、C4推动，在R7和R11上产生双端驱动脉冲加在超声波发射换能器UT1和UT2两端上，有效地利用了电源电压，适应压电器件的使用要求。与非门YF1和YF2推动发射的脉冲信号由双稳态电路SW2控制，而主时钟通过分频电路JS1形成时序，送入双稳态电路SW2，由SW2向与非门YF1和YF2发出脉冲信号。探测时，以上述顺序发射一定时间间隔的单个调制超声波脉冲，一旦探测到物体时，回波信号被放大、检波、整形，经由rl端送入与非门Y3，被判明有效后，再经双稳态电路SW4使SW2翻转，发出第2个脉冲信号。在探头盒内单独设立了放大器部分，由V201～V203及外围阻容元件及可调电感L1构成直耦式互补前置放大，R203将R205的取样信号(交、直流)大环路负反馈，又利用V201的be结电压有效地稳定了这种多级电路的工作点。可调电感L1使前放级选频特性良好整个前放电路简洁、稳定、一致性和适应性优良，V204再一次将回波放大。V204和V206之间插入以V205为主的三极管检波整形，再一次提高了整机灵敏度。V206作为射极跟随器，使回波信号得以长线传输。权利要求汽车用超声波测距装置，包括探头盒和显示盒，探头盒内有发射、接收超声波的超声波换能器各一只和将接收信号放大的放大电路，探头盒和显示盒之间用电缆相联接，显示盒内有显示车后物体距离范围的显示电路、驱动超声波换能器发射超声波的电源电路和处理接收信号的逻辑处理电路，其特征在于(1)逻辑处理电路是双时钟系统，时钟A提供整机逻辑电路工作基准，时钟B的输出联到推挽功率放大器和倍压电路，其输出驱动超声波换能器发射超声波；(2)时钟B的输出经两个与非门加到三极管V1、V4的基极，三极管V1～V6及其外围电路产生双端驱动脉冲，加在超声波换能器UT1和UT2两端；(3)探头盒内的放大电路采用直耦式前置放大，其输出送入逻辑处理电路。专利摘要本技术是一种汽车安全保护装置，包括显示盒和探头盒，其间以电缆相联。装在汽车尾部的探头盒内的超声波换能器发射超声波，回波被探头盒内的另一个超声波换能器接收到，信号经放大、逻辑处理，在显示盒上显示出车后物体的距离范围，并发出声响。本技术具有性能可靠、抗干扰性能好、功耗小、实用性强的特点，可广泛用于各种车辆。文档编号G01S15/08GK2190307SQ9322457公开日1995年2月22日 申请日期1993年9月21日 优先权日1993年9月21日专利技术者王英, 田竞, 饶伯弘 申请人:北京华苑仪器厂本文档来自技高网...

【技术保护点】
汽车用超声波测距装置，包括探头盒和显示盒，探头盒内有发射、接收超声波的超声波换能器各一只和将接收信号放大的放大电路，探头盒和显示盒之间用电缆相联接，显示盒内有显示车后物体距离范围的显示电路、驱动超声波换能器发射超声波的电源电路和处理接收信号的逻辑处理电路，其特征在于：（１）逻辑处理电路是双时钟系统，时钟Ａ提供整机逻辑电路工作基准，时钟Ｂ的输出联到推挽功率放大器和倍压电路，其输出驱动超声波换能器发射超声波；（２）时钟Ｂ的输出经两个与非门加到三极管Ｖ１、Ｖ４的基极，三极管 Ｖ１～Ｖ６及其外围电路产生双端驱动脉冲，加在超声波换能器ＵＴ１和ＵＴ２两端；（３）探头盒内的放大电路采用直耦式前置放大，其输出送入逻辑处理电路。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：王英，田竞，饶伯弘，
申请(专利权)人：北京华苑仪器厂，
类型：实用新型
国别省市：11[中国|北京]