專利名稱:激光測距的抗干擾器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及電器,特別是一種激光測距的抗干擾器。
背景技術(shù):
在汽車避撞系統(tǒng)中,用激光測量本車與前車之間行駛過程中的相對距離已經(jīng)是一個普通的首選方案。然而目前常見的問題是汽車尾氣對測距經(jīng)常有嚴(yán)重的干擾。例如正常情況下本車以100km/h的時速行進(jìn)與前車的距離是100米。但是突然在臨近車道有一輛距本車30米的汽車放出的尾氣飄到了本車的前方,這時激光測距探頭將尾氣當(dāng)做障礙物, 由于距離太近將導(dǎo)致緊急誤剎車,在高速公路上非常容易造成后車追尾,嚴(yán)重影響了汽車避撞系統(tǒng)的可靠性及安全行車。因此,如何解決已經(jīng)成為目前這個領(lǐng)域必須解決的首要問題。發(fā)明內(nèi)容
針對上述情況,為克服現(xiàn)有技術(shù)之缺陷,本發(fā)明之目的就是提供一種激光測距的抗干擾器,可有效解決汽車避撞系統(tǒng)的可靠性,確保安全的問題。
本發(fā)明解決的技術(shù)方案是,激光測距的原理是測距探頭的激光發(fā)射管發(fā)出一個激光脈沖,當(dāng)它遇到前方的障礙物時反射回來,然后被測距探頭中接收管接收整形后作為結(jié)束信號,只要測出從發(fā)送到結(jié)束之間的時間,然后乘以光速就可以計算出與前方障礙物的距離。這里的問題是當(dāng)障礙物很近時,即使障礙物反光性很差(例如汽車尾氣),但也可以收到發(fā)射脈沖,觸發(fā)整形門限形成結(jié)束脈沖。據(jù)此,本發(fā)明解決的技術(shù)方案是,包括殼體及其殼體內(nèi)的電路,所述的電路包括三極管和比較器,三極管Ql的基極接接收管的結(jié)束信號端Pin,三極管Ql的發(fā)射極接三極管Q2的發(fā)射極和電阻Rl的一端,三極管Ql的集電極接電容Cl的一端和電感線圈L的一端,電感線圈L另一端接地,電容Cl另一端接電阻R8、R9 及比較器A的正極,電阻R9另一端接地,三極管Q2集電極接電阻Rl另一端、電阻R2 —端、 電容C2 —端,電容C2、電阻R2并聯(lián)接電阻R4、R6、R8 —端、電容C5 —端和電源Vc,電容C5 接地,三極管Q2的基極經(jīng)電阻R3接電阻R4另一端和電容C3 —端,電容C3接單片機(jī)輸出 P點,并經(jīng)電阻R5接比較器A負(fù)極、電阻R6另一端及并聯(lián)的接地電阻R7、電容C4,比較器A 與電源Vc相連。
本發(fā)明結(jié)構(gòu)簡單,電路設(shè)計合理,易生產(chǎn),使用方便安全,效果好,有效解決了汽車尾氣造成的激光測距干擾,確保行車安全。
圖I為本說明電路原理圖。
圖2為本發(fā)明工作時B點波形圖。
圖3為本發(fā)明工作時C點波形圖。
具體實施方式
以下結(jié)合附圖對本發(fā)明的具體實施方式
作詳細(xì)說明。
由圖I所示,本發(fā)明包括殼體及其殼體內(nèi)的電路,所述的電路包括三極管和比較器,三極管Ql的基極接接收管的結(jié)束信號端Pin,三極管Ql的發(fā)射極接三極管Q2的發(fā)射極和電阻Rl的一端,三極管Ql的集電極接電容Cl的一端和電感線圈L的一端,電感線圈L另一端接地,電容Cl另一端接電阻R8、R9及比較器A的正極,電阻R9另一端接地,三極管Q2 集電極接電阻Rl另一端、電阻R2 —端、電容C2 —端,電容C2、電阻R2并聯(lián)接電阻R4、R6、 R8 一端、電容C5 —端和電源Vc,電容C5接地,三極管Q2的基極經(jīng)電阻R3接電阻R4另一端和電容C3 —端,電容C3接單片機(jī)輸出P點,并經(jīng)電阻R5接比較器A負(fù)極、電阻R6另一端及并聯(lián)的接地電阻R7、電容C4,比較器A與電源Vc相連。
所述的三極管Q1、電阻Rl、R2、電容C2、電感線圈L構(gòu)成信號放大電路;所述的三極管Q2、電阻R3、R4、電容C3構(gòu)成放大倍數(shù)控制電路;所述的比較器A、電阻R6、R7、R8、R9以及電阻R5、電容C4構(gòu)成結(jié)束脈沖STOP比較門限可變的整形電路。
本發(fā)明的工作情況是,Rl為負(fù)反饋電阻,改變Rl的大小可以改變它的放大倍數(shù)。 三極管Q2、R3、R4、C3組成放大倍數(shù)控制電路,單片機(jī)輸出P點輸出的控制脈沖,當(dāng)三極管 Q2導(dǎo)通時,電阻Rl旁路,放大倍數(shù)最大;三極管Q2截止時,電阻Rl未被旁路,放大倍數(shù)最小。電阻R3、R4、電容C3使電路B點的電壓有個漸變過程,使三極管Q2由截止到導(dǎo)通有個過渡,從而使放大電路的放大倍數(shù)由最小逐漸變成最大。B點的電壓波形見圖2所示,當(dāng)激光發(fā)送脈沖開始時,單片機(jī)輸出P點送出低電平脈沖,B點電壓下降到0V,三極管Q2處于截止?fàn)顟B(tài),三極管Ql的放大電路放大倍數(shù)最小,當(dāng)電壓上升到Vl時,三極管Q2開始導(dǎo)通,放大倍數(shù)逐漸增大。如果距離較近,在tl內(nèi)收到了反射脈沖,那么此脈沖放大就小。當(dāng)電壓上升到V2,三極管Q2完全導(dǎo)通,因此大于t2的反射脈沖,放大倍數(shù)就大,保證障礙物較遠(yuǎn)時,反射回來的光信號很弱時也能產(chǎn)生光結(jié)束脈沖。
比較器A和電阻R6、R7、R8、R9以及電阻R5、電容C4構(gòu)成結(jié)束脈沖STOP比較門限可變的整形電路。激光脈沖發(fā)送之前單片機(jī)送出的P點電平為高,當(dāng)激光脈沖發(fā)出后,立即控制P點為低電平,則C點電壓由高逐漸下降,下降曲線如圖3所示。圖3中Vl電平由電阻R8、R9電阻的分壓決定;V2的電平由電阻R6與電阻R5//R7的分壓決定;V3的電平由電阻R6、R7對電源VC的分壓決定。門限電平最小為V2-V1,最大為V3-V1,當(dāng)障礙物的距離較近時(例如30m,時間為200ns) Vt-Vl的門限值較大,所以要有較大的接收信號才能超過此門限電壓形成結(jié)束脈沖STOP。而近距離的汽車尾氣產(chǎn)生的反射光由于放大較小,而門限值較大,所以不被檢測出來;但近距離的障礙物由于反射太強(qiáng),雖經(jīng)小放大和高門限,仍能形成大于高門限的信號而形成結(jié)束脈沖,保證使用的有效性。
經(jīng)實驗和實踐,效果非常好,與現(xiàn)有技術(shù)相比,具有以下的突出特點抗干擾能力強(qiáng),安裝使用方便,性能穩(wěn)定可靠,有效解決了汽車尾氣造成的激光測距干擾,確保行車安全,結(jié)構(gòu)簡單,易于生產(chǎn),推廣應(yīng)用,有顯著的經(jīng)濟(jì)和社會效益。
權(quán)利要求
1.一種激光測距的抗干擾器,包括殼體及其殼體內(nèi)的電路,其特征在于,所述的電路包括三極管和比較器,三極管Ql的基極接接收管的結(jié)束信號端Pin,三極管Ql的發(fā)射極接三極管Q2的發(fā)射極和電阻Rl的一端,三極管Ql的集電極接電容Cl的一端和電感線圈L的一端,電感線圈L另一端接地,電容Cl另一端接電阻R8、R9及比較器A的正極,電阻R9另一端接地,三極管Q2集電極接電阻Rl另一端、電阻R2 —端、電容C2 —端,電容C2、電阻R2 并聯(lián)接電阻R4、R6、R8 —端、電容C5 —端和電源Vc,電容C5接地,三極管Q2的基極經(jīng)電阻 R3接電阻R4另一端和電容C3 —端,電容C3接單片機(jī)輸出P點,并經(jīng)電阻R5接比較器A負(fù)極、電阻R6另一端及并聯(lián)的接地電阻R7、電容C4,比較器A與電源Vc相連。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的激光測距的抗干擾器,其特征在于,所述的三極管Q1、電阻 Rl、R2、電容C2、電感線圈L構(gòu)成信號放大電路。
3.根據(jù)權(quán)利要求I所述的激光測距的抗干擾器,其特征在于,所述的三極管Q2、電阻 R3、R4、電容C3構(gòu)成放大倍數(shù)控制電路。
4.根據(jù)權(quán)利要求I所述的激光測距的抗干擾器,其特征在于,所述的比較器A、電阻R6、 R7、R8、R9以及電阻R5、電容C4構(gòu)成結(jié)束脈沖STOP比較門限可變的整形電路。
全文摘要
本發(fā)明涉及激光測距的抗干擾器,有效解決汽車避撞系統(tǒng)的可靠性,確保安全的問題,其結(jié)構(gòu)是,包括殼體及其殼體內(nèi)的電路,三極管Q1接收管的結(jié)束信號端Pin、三極管Q2發(fā)射極、電阻R1、電容C1和電感線圈L,電感線圈L一端接地,電容C1接電阻R8、R9及比較器A的正極,電阻R9接地,三極管Q2集電極接電阻R1、R2、電容C2,電容C2、電阻R2并聯(lián)接電阻R4、R6、R8、電容C5和電源Vc,電容C5接地,三極管Q2的基極經(jīng)電阻R3接電阻R4和電容C3,電容C3接單片機(jī)輸出P點,并經(jīng)電阻R5接比較器A負(fù)極、電阻R6及并聯(lián)的接地電阻R7、電容C4,比較器A與電源Vc相連,本發(fā)明結(jié)構(gòu)簡單,電路設(shè)計合理,易生產(chǎn),使用方便安全,效果好,有效解決了汽車尾氣造成的激光測距干擾。
文檔編號G01S7/48GK102914770SQ20121045259
公開日2013年2月6日 申請日期2012年11月13日 優(yōu)先權(quán)日2012年11月13日
發(fā)明者劉琳 申請人:劉琳