Схема парктроника: Принципиальная электрическая схема парктроника

Принципиальная электрическая схема парктроника

Дата: 07.04.2020 | Категория: Безопасность, Разное

    Содержание:
  • Функциональная схема парктроника
  • Принципиальная схема парктроника на счетчике-делителе
  • Принципиальная электрическая схема на микроконтроллере
  • Принцип действия
  • Схема датчика парктроника на инфракрасном излучении

Принцип действия парковочных систем основан на излучении сигналов, которые принимаются после отражения от препятствия и обрабатываются управляющим устройством (например, микроконтроллером). Исходя из параметров принятого сигнала рассчитывается расстояние до препятствия, после чего соответствующая информация выводится на блок индикации. Особенности конкретной принципиальной электрической схемы парктроника могут отличаться в зависимости от типа используемых датчиков, количества дополнительных функций, стоимости парковочной системы и пр. Основной принцип работы при этом остаётся неизменным.

В качестве излучателей и приёмников обычно используются одни и те же датчики. Наиболее распространенный вариант — ультразвуковые сонары, но применяются также инфракрасные и электромагнитные сенсоры.

Функциональная схема парктроника

Рассмотрим принцип действия парковочного ассистента на примере одного из вариантов функциональной схемы устройства.


Управление работой данной схемы осуществляется микроконтроллером (МК на рис. 1). Микроконтроллер в заданные моменты времени подаёт управляющие сигналы на передатчик (Прд), который включает сенсоры (УЗИ) на передачу. При приближении к препятствию отраженные от него сигналы поступают на схему приемника (Прм), затем усиливаются усилителем (У) и поступают на микроконтроллер.

Микросхема МК анализирует параметры принятых сигналов (в случае ультразвуковых сенсоров — величину временной задержки), после чего управляет дальнейшей работой передатчика и блока сигнализации (БСИ).

Функциональные схемы разных парктроников имеют определенные отличия. Например, более простые могут обходиться вообще без микроконтроллеров. Управление в таком случае осуществляется посредством других электронных микросхем.

Принципиальная схема парктроника на счетчике-делителе

Рассмотрим пример принципиальной электрической схемы парктроника, собранной на десятичном счетчике-делителе. В нашем случае это МС К561ИЕ8.


В качестве датчиков используются два разных устройства — ультразвуковой излучатель (TX, MA40S4S) и приёмник (RX, MA40S4R). Генератор ультразвуковых импульсов собран на МС К561ТЛ. Здесь DD1.5 играет роль выходного буфера, DD1.6 – усилителя выходного сигнала, а DD1.4 – непосредственно генератора. Генерируемая частота составляет примерно 40 кГц, причём этот показатель можно подстроить посредством резистора R14.

Парктроник запитывается от сети 12 В (желательно брать питание от лампы заднего хода либо использовать альтернативные варианты при подключении передних датчиков). Стабилизатор входного напряжения выполнен на элементе DA1.

В момент сброса десятичного счётчика на выходе Q0 формируется управляющий электрический импульс, запускающий работу излучателя TX на передачу. Остальные выходы К561ИЕ8 задействованы для индикации расстояния от препятствия.

Отраженный сигнал после детектирования на RX усиливается каскадом VT1–VT4 и переключает триггер (DD1.1 и DD1.2). Тем самым работа счетчика временно останавливается. Включается один из светодиодов, сигнализирующий о расстоянии до препятствия. Включение диода HL9 говорит о максимальной дистанции до преграды, а HL1 – о минимальной. Одновременно с диодом HL1 включается звуковая сигнализация на зуммере BF.

Описанная принципиальная схема предусматривает возможность ручного регулирования ряда параметров. Потенциометром R14 настраивается чувствительность устройства. Посредством R15 задаётся диапазон срабатывания между светодиодами. Например, можно установить промежуток 10 см для каждого из диодов, тогда парктроник будет срабатывать при расстоянии в 90 см от препятствия.

Отметим, что приведённая электрическая схема парктроника позволяет подключить его всего с одной парой датчиков. Это очень простой и недорогой вариант организации парковочной системы.

Принципиальная электрическая схема на микроконтроллере

Эта принципиальная электрическая схема парктроника соответствует приведенной на рис. 1 функциональной.


Принципиальная схема собрана на 8-битном микроконтроллере Z86E0208PSC марки ZiLOG (DD1). DA1 – это стабилизатор напряжения 7805, обеспечивающий питание +5 В. На транзисторах VT1–VT3 собран резонансный усилитель. Применяются по четыре ультразвуковых излучателя и приёмника (BQ).

В качестве времязадающей цепи используется схема на кварцевом генераторе ZQ (8 МГц) и конденсаторах C3, C4. Ультразвуковые излучатели подключены на выводы 15—18 порта 2 контроллера. На входы излучателей подаются пакеты импульсов длительностью 1 мс с возбуждающим напряжением размахом 10 В.

Отраженные ультразвуковые волны принимаются приёмниками BQ1, BQ5—7, включенными во входную цепь трехкаскадного усилителя на транзисторах КТ3102. С выхода усилителя сигнал подаётся на вход P32 контроллера — неинвертирующий вход компаратора. С делителя R1–R3 на инвертирующий вход P33 подаётся эталонное напряжение +2,7 В. Дополнительную защиту от помех обеспечивает ограничительный диод VD1 с конденсатором C1. Для ограничения мгновенных значений принятого импульса уровнями 0 и 5 В используются диоды VD2 и VD3.

Принципиальная электрическая схема данного парковочного радара подразумевает подключение питания к лампе заднего хода автомобиля, левому и правому поворотникам. Это обеспечивает запуск системы в случае включения задней передачи или начале перестроения/поворота.

Микросхема DA1 преобразует 12 В в питающее напряжение МС Z86E02 + 5 В и стабилизирует его. На резисторе R6 и конденсаторах C2, C8 и C13 собран фильтр для подавления помех. На резисторах R1 и R5 реализован делитель напряжения 2,7 В.

Принцип действия

После включения парковочного радара управляющая микросхема запускает работу излучателей. При появлении в зоне действия системы препятствия происходит отражение ультразвука и возврат его к приёмнику. Микроконтроллер по времени задержки рассчитывает расстояние до преграды и формирует соответствующие предупреждающие сигналы: частые при расстоянии до препятствия менее 1 метра и редкие на дистанциях 1—2 метра.

После излучения пакета длительностью 1 мс контроллер переводит схему в режим ожидания, работа передатчиков подавляется. Если через 60 мс приемниками не была принята отраженная волна, радар опять запускается на передачу.

Схема датчика парктроника на инфракрасном излучении

В завершение приведем простейшую принципиальную электрическую схему датчика парктроника, собранную на инфракрасных излучателях.


Работа этой электрической схемы парктроника основана на взаимодействии операционного усилителя LM324 и таймера NE555. Используются два ИК-диода — передатчик и приёмник. В качестве индикаторов задействованы три светодиода — красный, зеленый, жёлтый.

Принципиальная схема парктроника настроена таким образом, что обеспечивает трёхступенчатую сигнализацию о приближающемся объекте. На дистанции 30 см включается желтый светодиод, на 20 см — жёлтый и зелёный, на 10 см горят все три индикатора.

При своей простоте эта схема представляет определенный интерес, поскольку монтажную плату со всеми необходимыми деталями можно купить в любом магазине радиодеталей.


При желании можно самостоятельно собрать парктроник своими руками с помощью этой электрической схемы. Правда, потребуется вынести индикаторы за пределы монтажной платы датчика и разместить их где-нибудь в районе приборной панели.

Как установить парктроник

Опубликовано 24.03.2020 | Обновлено в 01.06.2021 | Добавлено в Безопасность |

Парковочный радар автовладельцы чаще называют парктроником. Это электронное устройство работает по принципу эхолокатора и помогает водителям парковаться без инцидентов. Если вы планируете оснастить автомобиль парктроником, узнайте, как выполнить его установку своими руками без специальных инструментов.

Подробнее

Как проверить датчик парктроника

Опубликовано 05.04.2020 | Обновлено в 01.06.2021 | Добавлено в Безопасность |

Большинство современных автомобилей оснащено заводскими датчиками-парктрониками, которые облегчают процесс парковки неопытным водителям. Данная система позволяет снизить риск столкновения паркующегося автомобиля с окружающими объектами в условиях ограниченного пространства.

Подробнее

Как отключить и подключить передний парктроник

Опубликовано 27.07.2020 | Обновлено в 01.06.2021 | Добавлено в Безопасность |

Подключение парктроника отличается своими особенностями и может представлять достаточно сложную процедуру. У автовладельцев нередко также возникает вопрос, как отключить передние парктроники.

Мы рассмотрим основные нюансы, возникающие при их установке и подключении.

Подробнее

Почему не работает парктроник: причины

Опубликовано 30.07.2020 | Обновлено в 01.06.2021 | Добавлено в Безопасность, Ремонт |

Парковочная система автомобиля обычно состоит из нескольких основных узлов: блока управления, датчиков, проводки. Причинами неисправностей парктроника могут стать неполадки в работе всех перечисленных компонентов.

Подробнее

виды, устройство и схема подключения

Один из наиболее сложных маневров при управлении автомобилем – это задний ход. Но хотим мы того или нет, применять подобный режим движения приходится постоянно, особенно при парковке авто. Чтобы обезопасить управление машиной при такой ситуации, и родился парктроник.

Содержание

  1. Что он собой представляет, и каково устройство парктроника
  2. Какой бывает система парктроник
  3. Как подключить парктроник
  4. Парктроник для авто, его возможные отказы и неисправности

Что он собой представляет, и каково устройство парктроника

У подобного устройства много названий. Его называют и парктроник, и парковочный радар, и парковочный сонар. Из этих названий становится ясен принцип его работы – обнаружение препятствия, измерение расстояния до него и предупреждение водителя. Происходит подобное следующим образом – когда включается задний ход, начинает излучать генератор ультразвука, входящий в состав парктроника.

В случае появления по пути движения автомобиля или рядом препятствия, от него появляется отраженный сигнал, который воспринимает схема парктроника. По времени запаздывания такого сигнала система определяет расстояние до препятствия и предупреждает об этом водителя авто с помощью средств сигнализации и индикации, предусмотренных конструкцией изделия.

Какой бывает система парктроник

Для понимания, что собой представляет подобное устройство, достаточно взглянуть на рисунок:

В его состав входят:

  • электронный блок;
  • датчики, размещаемые на бампере авто;
  • устройство отображения и индикации.

Это достаточно укрупнённое изображение, но оно позволяет понять, что собой представляет изделие. Существующие виды парктроников достаточно разнообразны и многочисленны. Можно определить такие признаки, по которым они различаются между собой:

Число подключаемых датчиков. Их может быть два, а может быть и восемь. От количества зависит возможность обнаружения препятствия при маневрировании задним ходом и стоимость самого парктроника. Если авто оборудовано двумя датчиками, то вероятность того, что препятствие останется незамеченным, довольно велика. Если же устройство содержит восемь датчиков, то вероятность ошибки минимальная.

Способ отображения расстояния. Система может использовать индикаторы расстояний с одной шкалой, с двумя шкалами и цифровым отображением расстояния до препятствия.

Средство отображения информации. У парктроника данные, которые получает устройство в результате его работы, могут отображаться на:

  1. специальном устройстве;
  2. жидкокристаллическом дисплее;
  3. ветровом стекле;
  4. зеркале заднего вида авто.

Способ передачи информации к электронному блоку управления от датчиков. Такая система, как парктроник, может использовать для этих целей передачу данных как по кабелю, так и по радиоканалу.

Применение дополнительных устройств. Есть специальные системы, которые в своей работе используют дополнительно видеокамеру, обеспечивающую отображение пространства сзади авто в зеркале заднего вида. Считается, что такой парктроник с камерой заднего вида создает возможности для наиболее безопасных условий при маневрировании задним ходом. При этом не стоит забывать, что хотя на автомобиле установлен парктроник, зеркало заднего вида так же, с не меньшей эффективностью, позволяет вовремя оценить наличие препятствий позади машины.

Места расположения датчиков. Первоначально планировалось располагать их только на поверхности заднего бампера авто, но в последующем система парктроник стала использовать и датчики, установленные на переднем бампере.

Как подключить парктроник

Задача эта ответственная, но ее вполне возможно выполнить собственными силами, следуя инструкции. Как правило, схема подключения требует соединить датчики, устройство отображения и электронный блок. Его обычно устанавливают в багажнике авто на любом удобном месте.

Следующей задачей схема подключения предполагает установку датчиков. Если их планируется больше двух, то в первую очередь устанавливаются крайние, на радиусах изгиба заднего бампера, затем ставятся остальные на одинаковом расстоянии. Перед их установкой подготавливают поверхность, очищая ее от пыли и грязи, и уже после этого на ней производят разметку на поверхности заднего бампера, где они будут располагаться. Система обычно предусматривает определенное расположение датчиков заднего вида, в том числе, как правило, необходимо выдержать расстояние от земли пятьдесят сантиметров.

В намеченных местах заднего бампера просверливаются отверстия, в которых затем устанавливаются датчики. Чтобы система в дальнейшем работала надежно, их дополнительно крепят к бамперу при помощи клея или герметика. После этого надо подключить датчики к блоку управления, как предусматривает схема парктроника. Если устройство отображения планируется располагать на передней панели или на зеркале заднего вида, то провода для подключения надо будет прокладывать под обшивкой салона, для чего придется ее снимать.

Все провода, использованные для подключения датчиков заднего вида, лучше всего объединить в единый жгут с помощью хомутов, в местах переходов через отверстия надо принять дополнительные меры защиты от повреждения. После того, как схема подключения всех устройств будет выполнена, парктроник должен быть протестирован. Для этого система парктроник проверяется в разных условиях на возможность обнаружения препятствий при маневрировании. Если изделие работает правильно, своевременно обнаруживает и предупреждает о наличии препятствий, то значит, у вас получилось подключить парктроник.

Парктроник для авто, его возможные отказы и неисправности

Как правило, причинами неисправностей парктроника служат отказы датчиков и проводов в жгутах. Конечно, не исключено, что отказ произошел в электронном блоке управления, из-за чего сама система парктроник или прекратила работать, или работает с нарушениями. Но такой отказ является достаточно редким.

Например, внешним проявлением отказа порой может служить продолжительный писк, который выдает система без всяких видимых поводов. В этом случае возможной причиной может быть забрызгивание датчика заднего вида грязью, после устранения загрязнения парктроник сможет работать, как раньше. Другой причиной может служить замыкание отдельных проводов, которыми выполнено подключение к центральному блоку датчиков. В этом случае правильная схема работы изделия будет нарушена, и для восстановления его работоспособности потребуется проведение диагностики.

Так же будет проявляться замыкание влагой проводов для подключения датчиков, вследствие чего правильная схема прохождения сигналов нарушится. Однако после просушки проводов, работоспособность должна восстановиться.

Схема датчика парковки задним ходом

Опубликовано   23 августа 2015 г.