2、红外线测距法:红外线测距是利用红外发射器连续发射出红外线,遇到目标物体后就会反射回来。当反射波信号被红外线接收器探测到后,系统会由反射的信号强度来推算出前方物体的远近,并将其转变为电信号来得到距离[2]。由不扩散原理可知,红外线在传播过程中通过其他介质时的折射率非常小,因此红外线测距法经常被用在远距离的测量情况中。红外测距方法与其他几种测距方法相比,价格相对较低,系统也简单,但精度不是很高,方向性不佳。多用于夜间行车。

3、摄像系统测距法:CCD摄像机其实是一种光电探测器,它能将拍摄到的光学影像转变成电信号,转换的信号经过信号调理部分做放大处理,使之更适合传输;接着经过信号处理电路的计算、滤波和分析,最终将影像反映的距离结果显示并保存下来。CCD摄像机组成的测量系统不仅尺寸小、噪声小、能耗低、测量范围大,而且这种线扫描输出光电信号的方式,使得后面的电路对信号处理能更加准确。与线阵CCD相比,面阵CCD能够直观地得到所探测的二维图像,可是却不能得到与障碍物体之间的绝对距离值[3]。此方法成本较高,在软件和硬件上的技术还不够完善,所以成像速度较慢。

4、超声波测距法:超声波在聚束、定向方面有比较大的优势,而且同样可以像光波一样反射、透射等。该测距方法是利用超声波发射器发出超声波,遇到目标物体后返回;反射的回波由接收器收集探测,通过计算从超声波发射到被接收到的时间差就能得出距离了。但是超声波传播过程也会受到诸多条件的制约,这些都降低了测距的准确度和稳定性。第一,超声波会受到周围环境的影响,在空气中能量损耗极大,测量时间和测量距离的变化都会引起反射波信号的波动,这样会对得到的结果造成一定的影响;第二,在接收反射波的过程中将较大程度地展宽超声波回波信号,降低了测量的分辨率,特别是用于短距离测量时会带来非常大的误差[4]。其它诸如环境温度、风速等也是需要考虑的因素。论文网

5、激光测距法:激光测距装置是一种光子雷达系统,就是用窄激光束对某一地区进行扫描,它具有测量时间短、精度高、量程大、抗干扰能力强等优点,在测距领域得到了广泛应用。现在市场上的激光雷达有两种,一是非成像式激光雷达,二是成像式激光雷达。对比发现,前者在汽车测距系统中价格更低,效率更高,性能更可靠,更具有实用价值。另外,由测量距离的远近,我们又可以对激光测距方法进行细分:进行远距离的测量时可以采用脉冲式测距方法和相位式测距方法,对于微小位移变化的相对测量可以采用激光干涉测距法,对于中短距离可以采用单点激光三角非接触式测距方法[5]。激光测距法凭借其单向性好、精准度高、体积小等特点,在测距技术中越来越受欢迎。

现在市面上很多倒车雷达都采用超声波测距的原理,因为超声波指向性强,结构简单,计算方便,但是超声波传输速度受环境因素影响较大,天气条件不同导致传播速度也不一样,所以测量的精确度不是很高。当传输距离变远时,反射波也会相应地减弱,导致灵敏度也降低了。所以综合考虑之后,决定采用适合于近距离、微位移的激光三角测距法,通过光电检测和光电转换等技术实现倒车报警显示功能。

1。2  国内外研究现状

1。3  本课题的研究内容和目标

本课题主要是通过基于单片机的倒车报警系统的设计和制作,学会运用光学、电子技术、单片机和光电检测技术等综合知识,培养解决实际问题的能力。主要研究内容如下:

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