Principio di funzionamento e punti di installazione del radar di retromarcia
Il nome completo del radar di retromarcia è "radar anticollisione di retromarcia", detto anche "dispositivo ausiliario di parcheggio" o "sistema di avviso computerizzato di retromarcia". Il dispositivo è in grado di valutare la distanza dagli ostacoli e di segnalare la presenza di ostacoli intorno al veicolo per migliorare la sicurezza durante la retromarcia.
Innanzitutto, il principio di funzionamento
Il radar di retromarcia è un dispositivo ausiliario di sicurezza per il parcheggio, composto da un sensore a ultrasuoni (comunemente noto come sonda), un'unità di controllo e un display, un allarme (clacson o cicalino) e altre parti, come mostrato in Figura 1. Il sensore a ultrasuoni è il componente principale dell'intero sistema di retromarcia. La sua funzione è quella di inviare e ricevere onde ultrasoniche. La sua struttura è mostrata in Figura 2. Attualmente, le frequenze operative delle sonde comunemente utilizzate sono di 40 kHz, 48 kHz e 58 kHz. In generale, maggiore è la frequenza, maggiore è la sensibilità, ma l'angolo di rilevamento in direzione orizzontale e verticale è minore, quindi generalmente si utilizza una sonda a 40 kHz.
Il radar di retromarcia adotta il principio di misurazione della distanza tramite ultrasuoni. Quando il veicolo viene messo in retromarcia, il radar di retromarcia entra automaticamente in funzione. Sotto il controllo della centralina, la sonda installata sul paraurti posteriore emette onde ultrasoniche e genera segnali di eco quando incontra un ostacolo. Dopo aver ricevuto i segnali di eco dal sensore, la centralina elabora i dati, calcolando così la distanza tra la carrozzeria del veicolo e gli ostacoli e determinandone la posizione.
Il diagramma a blocchi del circuito radar di retromarcia, come mostrato in figura 3, utilizza un microcontrollore (MCU) che, tramite un programma preimpostato, controlla il circuito di trasmissione del corrispondente interruttore analogico elettronico, azionando i sensori a ultrasuoni. I segnali di eco ultrasonica vengono elaborati da circuiti di ricezione, filtraggio e amplificazione specifici, e quindi rilevati dalle 10 porte del microcontrollore. Quando il segnale del sensore raggiunge la sua massima estensione, il sistema calcola la distanza minima tramite un algoritmo specifico e aziona un cicalino o un display per avvisare il conducente della distanza e dell'azimut dell'ostacolo più vicino.
La funzione principale del sistema radar di retromarcia è quella di assistere al parcheggio, disinserire la retromarcia o arrestarsi quando la velocità relativa in movimento supera una certa soglia (solitamente 5 km/h).
[Suggerimento] Le onde ultrasoniche sono onde sonore che superano la gamma dell'udito umano (oltre i 20 kHz). Hanno caratteristiche quali alta frequenza, propagazione rettilinea, buona direzionalità, bassa diffrazione, forte penetrazione, bassa velocità di propagazione (circa 340 m/s) e così via. Le onde ultrasoniche attraversano i solidi opachi e possono penetrare fino a una profondità di decine di metri. Quando gli ultrasuoni incontrano impurità o interfacce, producono onde riflesse, che possono essere utilizzate per la rilevazione della profondità o la misurazione della distanza, e quindi possono essere integrate in un sistema di misurazione della distanza.