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基于红外传感器的汽车倒车警卫电路

在倒车时，驾驶员需要格外小心，因为他在倒车或倒退时无法看到车后的情况。如果存在障碍物并且撞到它，可能会损坏车辆。我们的项目将帮助驾驶员在倒车或倒退时，如果检测到任何障碍物或墙壁，会发出警报。

1.汽车倒车警卫的框图​

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红外传感器将在100厘米范围内检测障碍物。如果存在障碍物，它将感应到并通知音调检测器，这将使LM555定时器为蜂鸣器生成脉宽调制（PWM）信号。LM555将生成脉冲，帮助蜂鸣器发出声音，以便驾驶员了解存在障碍物。

2.汽车倒车警卫的主要组件​

2.1 LM567： 是一种音调检测器，可以解释其他组件生成的频率，并根据工程师设计的应用程序提供输出。例如，如果一个组件连接到LM567的输入端，能够生成一个40 kHz的信号，但我们需要在组件达到40 kHz时使后续电路工作。在这种决策中，我们将使用音调检测器。音调检测器主要用于双音多频解码器、超声波控制、频率监测和控制等。

2.2 LM555： 是一种定时器，可以生成各种宽度和占空比的脉宽调制（PWM）信号。555定时器主要用于控制其他外设，如电机、检测器、调节器等。

2.3 红外传感器： 红外传感器的主要功能是产生一定距离的光束（光束的距离始终取决于红外传感器，不同的红外传感器具有不同的光束距离范围）。如果光束路径中有障碍物，它将导通并发出信号。

2.4 光电达林顿晶体管： 光电达林顿晶体管将作为光电检测器。它们会对光或电磁信号导通。这种晶体管的主要功能是放大晶体管的输入信号。但与其他晶体管相比，它的工作速度较慢。其最大频率为20 kHz。

3. 汽车倒车警卫电路图：​

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解释

  • 倒车指示灯的电源被送入7805稳压器，以向电路的其余部分提供5V电压。二极管D6用于消除反向电流和错误供电极性。
  • 当汽车倒车时，汽车电池将为车后部的倒车指示灯提供直流电源。当这个电源到达倒车指示灯时，电路将获得电源。7805将直流电压调节为5V，并通过晶体管将电源提供给红外传感器，同时通过LM567（音调检测器）的第5引脚提供20 kHz的调制频率。电阻R1将限制红外传感器的电流。此时，LM567的第8引脚为高电平，这将使LM555定时器以无稳态多谐振荡器模式工作。定时器的输出被启用，可以通过LED（闪烁）和蜂鸣器的蜂鸣声来确认。定时器的输出还通过晶体管送入灯。由于定时器生成的PWM信号，灯将闪烁作为警告信号。晶体管将作为开关工作，电阻R10将限制电流。这种状态将一直保持，直到LM567的第3引脚接收到20 kHz信号。
  • 上述情况是当汽车倒车时路径中没有障碍物的情况。如果存在障碍物，红外光束将反射回红外传感器，并通过光电达林顿晶体管将20 kHz调制信号送入LM567的第3引脚。此时，LM567的第8引脚将变为低电平，并锁定以检测20 kHz信号。通过这种方式，LM555被置为低电平并禁用，LED将保持亮起，蜂鸣器将持续发出声音以提醒驾驶员。

注意： 整个电路将安装在后保险杠上并置于中间。蜂鸣器和LED应安装在仪表板上，以便驾驶员能够看到灯光并听到声音。

将倒车指示灯的连接与电路并联，并注意极性。