基于LM1812的超声波汽车防撞报警器

介绍了超声波传感器、超声波专用集成电路LM1812,并给出了利用LM181 2以及外围元件设计的汽车倒车防撞报警应用电路.     

汽车载重检测装置的设计

本文介绍一种利用汽车叠板弹簧形变,超声波测距和单片机换算来检测汽车载重量的方法。电路结构简单,装配方便,精确度高。有利于对汽车装载量的控制和对货物的监控。具有减少交通事故和养护路面的积极作用。     

超声波车辆倒车防撞告警器

附图是采用日本三洋公司开发的专用倒车防撞集成电路LM1812组装的超声波车辆倒车防撞告警器电路。 该告警器电路由40kHz的超声波发生器和超声波接收、控制及报警电路等组成。40kHz超声波振荡器由IC_1、R_1、R_2和C_1等组成的无稳态多谐振荡器组成,其输出振荡方波经三极管9013放大,加至专用IC(LM1812)的第⑧脚。超声波信号经过处理后由⑥脚输出,加至功率放大级2SB504,高阻抗的超声波发射头MA40EIS与40kHz的输出谐振回路并接,为防止负载对谐振回路的影响,回路电感线圈采用中心抽头与晶体管集电极连接。     

超声波测距仪的设计与制作

针对接触式测距仪抗粉尘能力差、容易失灵、精度低等缺点,本文介绍了非接触式超声波测距仪的设计与制作过程,该系统以AT89S51单片机为核心,配以超声波发射电路、超声波接收检测电路和显示电路等几个部分。经测试,系统能够测量10～526 cm范围内的被测对象,且最大误差为±1 cm。     

基于单片机的超声波防盗密码锁的设计

阐述了一种超声波防盗密码锁系统,它以STC89C52单片机为核心,辅以矩阵键盘,液晶显示,密码存储,超声波测距等外围电路.该系统可以实现密码验证与重设,存储密码掉电不丢失,并且在密码错误超过规定次数时锁定键盘,自动开启超声波测距装置进行实时监控,一旦判定为可疑情况,报警电路立即启动,提高了防盗报警的鉴别能力.对本设计中密码锁部分和超声波测距部分分别调试,最后联调,测试结果表明该系统反应灵敏,精度高,具有良好实用价值.     

新型医用超声波氧气流量计

以PIC16F886单片机为处理器和超声波检测技术为核心,以MPLAB编写系统软件,设计医用超声波氧气流量计。本系统主要由PIC单片机模块、信号切换电路、模拟放大电路、滤波电路和电压比较电路组成。将氧气通过定长的管道,单片机给超声换能器发送激励信号,测出超声波顺逆流的渡越时间和氧气温度。基于最小二乘法曲面拟合算法,构建氧气流量与温度和时间差的函数关系式,完成对氧气流量的测量。测量结果表明该系统稳定可靠,精度高,具有很高的工程使用价值。     

基于嵌入式系统的超声波流量计

提出并设计基于FPGA的超声波流量计。以单片机为核心的超声波收发电路,以及使用verilog设计的FPGA控制单元。外围电路设计简单可靠,利用FPGA在提高最高时钟频率方面的优势,大大提高了设计的测量精度。     

基于双DSP和FPGA的行波超声波电动机测控系统

根据对行波超声波电动机(TUSM)测试和高精度控制的要求,设计了基于双DSP和FPGA的超声波电动机高性能测试控制平台.其中控制核心采用了双DSP结构,可以在对行波超声波电动机进行控制的同时,将必要的参数读取出来进行分析和研究;采用现场可编程门阵列(FPGA)的直接数字频率合成(DDS)电路来产生控制开关管导通关断的两相四路高精度PWM波,减轻了DSP的负担.驱动部分采用全桥电路对信号进行功率放大.该系统的优点在于实时性好、精度高、功能完备.最后以直径为60 mm的行波超声波电动机为例,测试分析了驱动频率、电压以及相位差等调节量对电机输出的影响,验证了该系统的性能.     

基于单片机实现的油井油位测控系统设计

为准确测量油井中的油位,以便提高抽油机工作效率,研究设计了基于单片机实现的测控系统.系统以AT89 C2051单片机为主控制器,用新型振动模式超声波探头和超声波接收器构成油液位检测电路及LED数字显示器,从而对油井油位检测、显示和对抽油机工作状态进行控制.采用单线数字温度传感器为核心的温度补偿电路,以校正由于检测电路工作环境温度变化引起的测量误差,提高了系统抗干扰性.系统软件由C语言实现,采用中断方式,完成超声波发射到接收从石油液面反射回波的时间记录和处理,以得到准确的油位高度.系统通过实验调试,运行可靠、测量准确,具有一定的推广价值.     

基于回波探测的汽车防撞系统智能测距方法

在智能汽车防撞系统设计中,采用回波探测方法进行智能测距是避免汽车碰撞,实现主动制动的关键技术。传统方法采用局部传感器节点量化跟踪方法进行汽车测距,随着车辆速度和停等频率的增大,测距准确性下降。提出一种基于二次谐波线性调频信号回波探测的汽车防撞系统智能测距方法。首先分析了汽车智能防撞系统的回波探测测距原理,汽车在行驶过程中受到电磁场等脉冲信号的干扰,设计IIR自适应滤波器,进行干扰抑制,提取回波信号的冲激响应特征实现智能测距。仿真结果表明,该方法进行汽车防撞测距,具有较好的距离估计精度,受到干扰影响较小,测距精度较高,能有效应用在智能汽车防撞系统中。     

外置胎压检测系统设计

汽车胎压检测装置越来越多地加入到车载控制系统中,为减少交通事故做出很大的贡献。然而,现有车载胎压检测系统多内置于轮胎中,出现故障难以修复。目前,只有新上市的汽车配备有车载胎压检测系统,老旧汽车亟待配备胎压检测系统。针对内置胎压检测系统的缺陷及老车对胎压检测系统的需求,设计了一种外置胎压检测系统,该系统分为检测装置和监控装置两部分。检测装置以 BOSCH 公司的胎压检测芯片 BMP180位传感原件,以低功耗蓝牙芯片DA14580为控制器。监控装置以 STM32L152RBT6为控制器,同样以 DA14580为蓝牙传输芯片。该系统可以实现胎压、胎温实时监控以及危险报警,具有可靠性高、成本低等特点。     

MPPT circuit with analog control suitable for solar cars

This paper presents a maximum power point tracking (MPPT) circuit composed of analog circuits suitable for solar cars. The MPPT controller circuit, which consists of analog switches and two op-amps achieved precise MPPT during solar power generation. This MPPT controller circuit was constructed using a small number of CMOS elements, and the circuit of the step-up DC-DC converter achieved a conversion efficiency higher than 98% as well as weight reduction. Eighteen of the proposed MPPT circuits were installed (in serial and in parallel) in a solar car called “2013 Tokai Challenger” at an international competition, and it was shown that it could generate sufficient power supply from solar power.     

交通路口智能播报系统设计与实现

随着私家车保有量的大幅增加,路口交通安全问题备受关注,虽然有红绿灯来控制交通但是仍然不能避免交通事故的发生,因此针对交通路口的安全问题将图像处理法运用到运动车辆检测系统中来,设计了一个交通路口智能播报系统,首先给出了系统的硬件结构框图,对系统的硬件电路进行了设计,其次对智能播报系统的软件进行了设计,最后给出了软硬件相结合的实验结果,表明本文设计的智能播报系统简单方便且性能良好,能够顺利运行得出结果。     

基于PI-DPLL的超声波电源频率控制电路的研究

频率跟踪是超声波电源的一个非常重要的特性。传统的频率跟踪系统又存在频率跟踪范围较窄,可靠性较差等不足。为此,本文在介绍了超声波电源基本原理基础上,提出了一种新颖的比例积分结合数字锁相环(PI-DPLL)的频率跟踪方法。利用DSP作为主控芯片,设计了一台基于PI-DPLL频率跟踪系统的超声波清洗机试验装置。试验表明,基于PI-DPLL控制的超声波电源具有电路简单、频率跟踪性能好、电源输入因数高等特点。     

维持超声电机工作状态恒定的驱动控制器

驱动控制是超声电机性能提高和工程应用的关键技术之一。基于行波型超声电机的工作机理,分析因为外界环境因素(如温度的改变,驱动电压的改变)的变化对超声电机工作性能的影响,开发了一种通过稳定超声电机一相驱动电压与孤极反馈电压的相位差,从而保持电机工作状态恒定的新型驱动控制器。从硬、软件2个方面设计基于单片机的超声电机恒工作状态控制系统,并进行了实验验证。结果表明,此种通过稳定相位差的新型超声电机驱动控制器,基本可以达到维持电机恒定工作状态的目的。     

Measurement of road traffic using spatial frequency analysis of TV images

This paper deals with distinguishing vehicle types in automobile traffic flow by image processing. In the traffic flow, traffic jams always occur. Traffic jams increase driver stress and result in time delays, traffic accidents, and air pollution. Thus, it is important to provide traffic information such as vehicle volume and to distinguish vehicle types. In this paper, we attempt to do so by using vehicle width. The general measurement of traffic flow is performed using an ultrasonic sensor. But the system is expensive, and the method is not useful for automobile traffic flow. Thus, we have developed a simple system using a portable camera, a personal computer, and a digital signal processor. This system performs width measurement of vehicles in real time. The measurement method uses the Fourier transform and has the advantage of robustness to noise. Since frequency analysis for width measurement of vehicle images differs from road image analysis, we measure the vehicle volume and distinguish vehicle types in real time. © 1998 Scripta Technica, Inc. Electr Eng Jpn, 121(3): 60–66, 1997     

基于PI-DPLL的超声波电源频率控制电路的研究

频率跟踪是超声波电源的一个非常重要的特性。传统的频率跟踪系统又存在频率跟踪范围较窄,可靠性较差等不足。为此,在介绍超声波电源基本原理基础上,提出了一种新颖的比例积分结合数字锁相环(PI-DPLL)的频率跟踪方法。利用DSP作为主控芯片,设计了一台基于PI-DPLL频率跟踪系统的超声波清洗机试验装置。试验表明,基于PI-DPLL控制的超声波电源具有电路简单、频率跟踪性能好、电源输入因数高等特点。     

基于DSC+CPLD的双余度永磁无刷直流伺服系统

提出了基于数字信号控制器(Digital Signal Controller,简称DSC)和复杂可编程逻辑器件(Complex ProgrammableLogic Device,简称CPLD)构成的双余度永磁无刷直流电机(BLDCM),将其作为飞行器舵机作动系统的执行机构。通过对不同类型的余度运行模式与双余度电机结构特性的比较,确定了系统的设计方案。分析了以dsPIC30F5015为核心的控制电路、功率逆变电路、旋转变压器数字转换电路的工作原理,提出了双余度系统的控制策略。采用LabWindows/CVI构建余度管理与系统调试平台,对系统的性能进行了测试。实验结果表明,两余度可并行工作,系统最高响应频率为5Hz。     

基于CB280的汽车安全带自动提醒系统

快节奏的现代生活使人们越来越依赖汽车带来的便利,然而频发的交通事故也造成可怕的后果,汽车安全带的使用备受关注。本文从系统功能、硬件组成、软件流程三个部分对汽车安全带自动提醒系统的组成和工作原理作了介绍。该装置采用英飞凌公司的FP212D250-22传感器实时记录测试的加速度和位移数据,CUBLOC系列模块CB280对其数据进行处理、控制、反馈,最终汽车安全带进行对驾驶人员自动提醒,达到安全行使的效果。     

基于dsPIC的智能无触点开关控制器设计

笔者设计了一种智能无触点开关控制器,该控制器是由智能微控制器dsPIC和电力电子器件IGCT组成的一种新型开关器件。与电磁式有触点开关相比,具有无触点、快速、无火花、低开关损耗、可靠性高、使用寿命长等特点,并且通过微控制器实现对开关的监控和保护。整个开关控制器系统实现了控制功能、保护功能、测量功能、显示功能。