車載倒車雷達裝置的設計【獨家畢業(yè)課程設計帶任務書+開題報告+外文翻譯】
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1 在導盲應用中的超聲波動態(tài)距離修正系統(tǒng) . i 0348 A 71272 要 一個基于以微處理器為基礎的超聲波距離修正系統(tǒng)已被設計出來，它的兩個管腳之間用類似 來封裝。此系統(tǒng)，作為盲人導盲應用，它管腳里面包含四個超聲波傳感器做為一個整體，外加一個微處理器從而構成了這個系統(tǒng)。它可以實時提供使用者前進的道路上最大大約 5 米的距離內所遇到的障礙物的距離和高度信息。在實驗室進行各種移動模式的測試中，在 5 米的范圍內最大的相關測量誤差低于 14%。當測量范圍為 3米時，這個誤差還會降低到 5%。把此系統(tǒng)整體小型化后，可以做為盲人的日常導盲的應用。 關鍵詞： 盲人導盲；導盲 棒；傳感器集成；設備小型化 1 緒論 過去的十年表明，醫(yī)學工程已經(jīng)取得了巨大的進步。醫(yī)療設備的商業(yè)化有著寬廣的前景，它能為殘疾人充分的提供一個更為舒適的生活環(huán)境。然后，科技的進步，似乎還沒對電子導盲（ 域產生太多的影響。雖然一個 品可以造就一個行業(yè)，但是，盲人群體可以接受的費用是低的令人吃驚。即使是現(xiàn)在，大部分的盲人還是在選用傳統(tǒng)的拐杖來作為自己首選的出行輔助工具，它可以提供給使用者一個半徑約為 1 米的弧形的延伸空間來感覺是否有障礙物。但是，使用拐杖來作為盲人的輔助工具，它有有不可克服的局 限性，它不能為使用者提供腰至頭部的保護。因此，使用拐杖作為盲人的出行輔助工具，它潛在的危險非常的高。 近年來，微電子電路的高速發(fā)展，這為拐杖植入嵌入式微傳感器提供了機會，它可以在傳統(tǒng)的外觀和功能上，再增加額外的功能，使基于傳統(tǒng)的拐杖上，功能變的更為完善，它可以為使用者提供更為寬廣的障礙物提示報警功能。在這篇論文中，將呈現(xiàn)出上述盲人導盲棒的設計和測試。實驗室的測試實驗包含有不同的典型的障礙物和導盲棒不同的移動方式測試，用于提高傳感器整體化導盲棒的適用性，以求能為盲人的日常出行提供方便。盲人行走中所產生的不足之 處仍然很多。目前并沒廣泛接受 能是因 2 為沒有在心理上接受 計者組織和制造商，缺乏吸引潛在用戶，或者是因為目前發(fā)展的現(xiàn)有技術還不能實現(xiàn)一個復雜并且有成本效益，可依賴的人類環(huán)境改造學產品。 2 原理 障礙物的測量是基于超聲波的回聲測量。如下圖 1 是障礙物與四個（ 體化超聲波變換器的的方位模型。傳感器 作頻率 40配置一個發(fā)射器和一個接收器， 作為一個接收器。障礙物與手杖持有人的水平距離（ D），以及手杖的垂直高度（ H）可以由下面式子得到： 信號傳輸路徑 取決于測量周期的開始到接收到 回聲的傳播時間，參數(shù)δ 1 通過變換器設置決定。手杖與地之間的角度α和手杖頂端到地面的距離 慮由于手杖在實際中運動情況造成的測量誤差，由輔助傳感器 圖 1 障礙物的識別 3 試驗 為了證明傳感器集成技術，實驗室用三個典型的對象來引證： 1）直徑為 20無形花盆， 2）截面為 100長為 木桿和 3）一個 40 毫米的鋼球。這些對象被掛在一個離地面高度約 ，到手杖的距離為 5 米內。兩個超聲波測距模塊用作 對于 個模塊在馬薩產品中得到應用。這些與 和 5 厘米的二步格成為一體。 數(shù)據(jù)的采集和處理協(xié)調由摩托羅拉的微處理器 制 3 （圖 2）。 高度和距離信息是通過從 5 米每遠漸漸移動手杖到掛著的對象獲得的，每 25厘米采集一次數(shù)據(jù)。為了模擬手杖的實際使用，手杖作為接近的對象，它經(jīng)歷了三種類型的議案：手杖末端放到地面時，離末端 15 厘米左右的電弧，離末端 5 厘米的助聽器，兩個成為一個組合。所獲得的數(shù)據(jù)再與用工業(yè)尺進行比較。如圖 3 所示，高度測量的最大的相對誤差小于 14%；對于遠距離 的測量，測量誤差在 12%以內。測量精度隨著用戶接近障礙而迅速提高：在 3 米以內的距離，誤差迅速下降到小于 5%，這意味著一個更好的保護。 圖 2 系統(tǒng)構造 圖 3 遠距測量和高度測量的誤差 4 結論 手杖用戶面前，超聲波傳感器陣列在局部移動的路徑障礙里是有效的。測量精度的提高可以通過系統(tǒng)的修改和應用誤差補償技術。今后的工作包括硬件和軟件的優(yōu)化，包括其他對象的領域測試和使用微制造技術的最小化系統(tǒng)。 鳴謝 這項研究是由美國國家科學基金會的資助下， 持。作者感謝 M 和 造測試設 備。 4 參考文獻： [1] L. " 131, 7, 559 1984. [2] A. J. . " J. 75, 1981. [3] A. " J; 78,5, 2001984. [4] M. . " 7th 1993.
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