流动加油车倒车系统及车后障碍物的判断方法

 随着电子技术的发展,开发出了倒车信息系统, 流动加油车驾驶员可以借助它方便地完成对倒车的最佳操纵。

  目前已在车上付诸使用的倒车报警系统和倒车声纳系统及倒车视觉系统有:

  一、 流动加油车倒车报警系统。该系统功能旨在油罐车倒车时警告车后的行人和车辆驾驶员。报警方式有3种:①倒车灯亮——光报警;②蜂鸣器“嘟,嘟”——声报警;③扬声器“请注意!倒车!”——语音报报警。

   流动加油车的倒车装置,可以采用3种报警方式的不同组合。3种报警方式都是由开关式倒车传感器提供信号的,其结构:传感器的动触点是由弹性膜片和2个螺旋弹簧相并联所构成的联系且控制的。当变速杆把倒档变速叉轴拨到倒档位置时,倒档叉轴上的凹槽就对准钢球,传感器中的钢球陷入凹槽而下降1.8毫米,于是在弹簧组作用下,动触点与静触点闭合,倒车灯亮而报警。当变速杆拨到非倒车档位时,钢球上升,使弹簧组受到压缩,动静触点断开,则不产生倒车报警。


  二、 流动加油车倒车声纳系统。声纳是英文“Sonar”的音译,声纳系统分主动式和被动式两类。主动式声纳系统是指能辐射出超声波并能接收其反射波的系统。

  丰田汽车公司开发的声纳系统,倒车时能觉察到油罐车后方的障碍物,并用指示灯和蜂鸣器告诉驾驶员关于障碍物到汽车的距离和大致位置。其后保险柜里分别埋入2个超声波脉冲发声器和2个超声波传感器,微型计算机装设在行李舱内,显示器装在后支撑托架上。40KHz的超声波脉冲发送器,以每秒15次的频率向车后发射,若车后有障碍物,超声波在该处被反射回,因此根据超声波的往返时间,就能断定从油罐车到障碍物的距离。

  距离的表示方法用蜂鸣器和指示灯表达。当距离为1~2米时、黄灯亮,并发出”嘟,嘟“两声短音;当距离为1~0.5米时、黄灯和红灯亮,并发出”嘟,嘟,嘟“三声短音;当距离为0.5米以内时、黄灯、红灯全亮并发出”嘟——“连续长音。

  小型超声波脉冲发送器及超声波传感器的结构是由两片压电晶片紧贴在一起组成双形态振荡器,以获得较大输出。在超声波脉冲发送器的压电晶片上设有锥形共振盘,可以提高发射效率。超声波传感器的压电晶片上设有匹配器和锥形共振盘,用来提高接收效率。两者结构稍有差别,工作频率为40KHz。

  三、未来的油罐车倒车信息系统——倒车视觉系统。当前的车载倒车报警系统和倒车声纳系统虽已付诸使用,并在实际应用中发挥了一定的作用,但还不尽人意。其原因是倒车报警系统只能警告行人和车辆驾驶员:请闪开!而对静止障碍物却是无能为力, 流动加油车驾驶员感觉不到,要想感知,必须回头了望。

  倒车声纳系统比倒车报警系统前进了一步,能在一定范围内不需了望就能感知障碍物的存在,但这种感知是非视觉性的,很别扭。油罐车驾驶员驾车前进或后退,对路况或障碍物的感知习惯于用眼睛而不是声、光信号,所以目前的车载倒车信息系统不符合人类的生活习惯,容易产生失误。倒车信息系统的理想方案应该是倒车视觉系统——CCD-三维CRT车后立体图像显示系统。

  三维CRT在日本研制成功及CCD固体图像传感器的集成化、功能化,为倒车视觉系统开发提供了硬件基础。

  CCD-三维CRT车后立体图像显示系统的CCD固体图像传感器装设在油罐车后保险杠上,显示器CRT装在仪表板上。CCD传感器芯片的感像窗表面排满了像素感测单体(光敏单元)。当镜头摄过来的车后图像投射到感像窗上时,这些像素感测单体就检测出投射到它们上面的影像,并输出图像的电模拟信号,即半岛光强的空间分布转换为与光强成比例的、大小不等的电荷包空间分布。图像的电模拟信号经放大、鉴别、对比、驱动后形成相应的视频信号,并由电缆传输到三维显示器CRT上。油罐车驾驶员会从中清晰地看到车后的立体图像,据此实施安全倒车。

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