油量监测报警器电路设计题 - 高级驾驶辅助系统ADAS电路设计集锦

接线图 2023年05月15日 20:29 195 admin

　　TOP3 汽车油量监测报警器电路设计

　　汽车的油箱油量检测通常是由水平检测器来完成的。当油箱储满燃油时，浮标动臂升起，将电位器的阻值调至最小（也有部分车型是将电位器的阻值调至最大），使油量计（实际上是一只毫安表）的指针作满标度的偏转;当油箱中的油量水平下降时，可变电阻器的阻值被调高，流过系统回路的电流将随之变化，油量计的指针读数也变小。本例介绍的汽车油量监测报警器装置，能形象、直观地显示出汽车油箱内燃油的多少，还可以在油位降低至一定值时发出声光报警，以提醒驾驶员及时加油。

　　电路工作原理

　　该汽车油量监测报警器电路由油位监测电路、油位显示电路、缺油警示电路和电源电路等组成，如图6-103所示。

　　油量监测报警器电路设计题 - 高级驾驶辅助系统ADAS电路设计集锦第1张

　　油位监测电路由二极管VD2、辅助电位器RP1和汽车油箱内浮筒式电位器RP2组成。油位显示电路由发光二极管VL2~VL7、晶体管V2~V7等组成。缺油警示电路由二极管VD3、晶体管V1、发光二极管VL1，集成电路IC2、扬声器BL和有关阻容元件组成。电源电路由二极管VD1、三端集成稳压器IC1和滤波电容器C1~C3组成。+l2V电压经VD1降压和IC1稳压后，产生+9V电压，供给IC2和V1~V7等电路。在汽车油箱内储满燃油时，RP2的阻值在浮标的作用下滑向最小值，使V2~V7均导通，发光二极管VL2~VL7均点亮。当油箱内油量降为一半时，RP2的中心头滑至中间位置，使V2~V4导通，V5~V7截止，VL2~VL4仍亮，VL5~VL7熄灭。当油箱内油位降低至限位时，RP2的阻值变为最大值，V2~V7均截止。VL2~VL7均熄灭，使V1导通，IC2的4脚由低电平变为高电平，由IC2和外围元器件组成的多谐振荡器振荡（工作频率为lOHz左右）工作，IC2的3脚间断输出高电平，使发光二极管VL1闪亮，扬声器BL发出“嘟、嘟”的报警声。若仅黄色发光二极管VL2 亮，则说明油箱内即将缺油。

　　汽车驾驶辅助系统双CMOS图像传感器采集电路设计

　　TMS320C6414是TI公司推出的一款高性能数字处理器，具有强大的硬件结构和软件系统，可适用于抗晕光图像采集系统。TMS320C6414的 L2容量为l024KB，通过cache配置寄存器（CCFG）的L2MODE字段把L2配置为第5种模式，即把片内SRAM设置为768 KB。TMS320C6414经EMIFA端口，以EDMA方式将图像数据同步读入内部SRAM。增强型直接存储器访问（EDMA）用于实时图像数字信号处理，可在CPU后台完成存储空间中的数据转移，把外部存储器中的图像数字信息快速、高效地传输到DSP内部SRAM中。设置EER控制寄存器的EVT4 位为l，即采用EDMA的第4通道（EDMA4）采集图像数据。该通道配置为32位传输方式，每次中断搬移一帧图像数据存入内部SRAM。

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　　为了同步采样，第一路OV7620的SRAMl和VSYNCl可通过与非门控制两路OV7620同步采样并分别存储到各自连接的IS6lLV51216 中；VSYNCl下降沿标志OV7620一帧图像数据输出结束，VSYNCl经反向器接至TMS320C6414的AF5引脚触发EDMA4中断，并同时读取IS6lLV51216中存储的图像数据。CPU采用阈值化分割算法来处理图像信息。在TMS320C6414控制下同步进行图像信息的传输和处理，完全满足系统的实时要求。TMS320C6414外接40 MHz的晶体振荡器，CLOKMODE［l：0］设置为10，使其内部频率高达480 MHz。DSP通过I／O端口检测OV7620的同步信号VSYNC、CHSYNC以及像素时钟PCLK，保证DSP能够准确读取OV7620输出的数字图像数据。在同步信号和像素时钟的干预下保存采集的数字图像数据，保证传输数字图像的完整性。图3所示为第一路图像采集系统硬件电路图。

　　基于单片机的智能驾驶监控系统电路设计

　　检测模块电路设计

　　检测模块的电路组成如图2 所示，由运动方向识别传感器和互锁电路组成。运动方向识别传感器由红外线发射管，光电三极管组成，由CD4013 组成的双稳态电路组成方向识别互锁电路，以便在实际应用中起到一定的抗干扰作用。系统的前端检测部分利用两组红外线发射接收对管，安装于车门的两侧，用于判断乘客上、下车，并用来向单片机系统送出计数信号。当车门打开时，系统开启；当有人上车时，红外线传感器检测上车人数，单片机系统实现对人数加计数，并通过L ED 数码管显示；当有人下车时，单片机实现减计数，并通过L ED 数码管显示。

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　　图2 检测电路模块

　　红外线传感器指能够发射红外线和接收红外线的器件。红外线传感器根据其机理不同可以分为被动型红外线传感器和主动型传感器。其中主动型红外线传感器，包括红外发射管和红外接收传感器，这2 种传感器配套使用可组成一个完整的红外线检测、遥控系统，这类传感器也称光探测型感器本系统使用了其中的红外发射二极管和红外接收二极管来检测判断客车载客人数。

　　控制模块电路设计

　　控制模块利用在单片机内预先设定载客人数，当上车人数超过此设定值时，单片机便通过继电器控制客车的电子打火器，锁定客车执行机构，使客车无法启动，并以L ED 显示当前人数，同时通过蜂鸣器发出报警。制模块电路电路组成如图3 所示，包括L ED 数码管显示电路、报警电路和汽车执行锁定电路。在数码管显示电路设计中，将待显示数据转换为BCD 码输出，经过共阴极数码管译码驱动器74LS48 将BCD 码转换成七段码送给数码管显示。报警电路比较简单，当超载时，系统通过软件控制蜂鸣器实现报警。

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　　图3 控制模块电路

　　对汽车的锁定电路中继电器选用J RX13F 型12V直流常闭继电器，其常闭触头接在汽车的高压回路中。当打开启动开关（即点火开关）时，由于P2. 5 口处于低电平，所以继电器不动作，对汽车正常工作没有影响。当车内人数超过预定人数，即超载时，单片机系统向P2. 5 送高电平，继电器动作，其常闭触头断开，切断汽车的高压回路，驾驶员无法启动汽车发动机。当车内人数恢复到预定人数以下时，单片机系统再次送低电平到 P2. 5 口，继电器动作，其常闭触头闭合，汽车又恢复正常的启动，从而有效地限制了客车的超载行为。

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