一种新型停车辅助系统的制作方法

1.本发明属于车载电子技术领域，尤其涉及一种新型停车辅助系统。


背景技术：

2.汽车越来越普及，汽车的使用频率越来越高。停车问题是新手司机用车的主要问题，新手司机不能很好的操控车辆挪进车位。某些比较复杂的条件下，如侧方车位比较小的时候，老司机也不一定能停好。目前市面现有的自动泊车系统或adas系统即自动驾驶辅助系统，非常的依赖清晰明确的车位轮廓线，而实际用车过程中，很多情况下是没有车位轮廓线的。


技术实现要素：

3.本发明的目的是提供一种新型停车辅助系统，解决了通过采集和分析车外人员的手势来实现停车，同时还通过手机app中的驾驶指令来实现停车的技术问题。
4.为实现上述目的，本发明采用如下技术方案：一种新型停车辅助系统，包括ecu模块、视频采集模块、指示灯模块、按键模块、超声波雷达模块a、超声波雷达模块b、超声波雷达模块c和超声波雷达模块d，视频采集模块、指示灯模块、按键模块、超声波雷达模块a、超声波雷达模块b、超声波雷达模块c和超声波雷达模块d均与ecu模块电连接；ecu模块还通过can总线连接车载adas系统；按键模块用于提供两个按键，一个按键用于开启或关闭手势辅助停车功能、另一个按键用于开启或关闭手机辅助停车功能；在处于手机辅助停车功能时，ecu模块通过wifi无线通信网络与手机进行通信，实时获取手机发出的驾驶指令，并将驾驶指令通过can总线反馈给车载adas系统；在处于手势辅助停车功能时，ecu模块通过can总线与视频采集模块进行通信，视频采集模块用于采集位于车外的人员的手势，通过解析手势类型，根据预设手势类别表判断出驾驶指令，并将驾驶指令通过can总线发送给ecu模块，ecu模块在将驾驶指令转发给车载adas系统；超声波雷达模块a、超声波雷达模块b、超声波雷达模块c和超声波雷达模块d分别部署在车身的左前灯处、右前灯处、左后灯处和右后灯处，分别用于对车前方和车后方的障碍物进行测距；ecu模块用于控制超声波雷达模块a、超声波雷达模块b、超声波雷达模块c和超声波雷达模块d进行测距，并通过超声波雷达模块a、超声波雷达模块b、超声波雷达模块c和超声波雷达模块d传送过来的距离数据判断车辆距离障碍物的距离；指示灯模块包括数个指示灯，ecu模块通过控制指示灯模块中的指示灯来显示车辆距离障碍物的距离；ecu模块、视频采集模块、指示灯模块、按键模块、超声波雷达模块a、超声波雷达模
块b、超声波雷达模块c和超声波雷达模块d均通过车载电池进行供电。
5.优选的，所述ecu模块包括主控制器、第一can总线收发器、第二can总线收发器、隔离电路、多路开关、电平转换器、电源单元、wifi模块、指示灯控制接口a、指示灯控制接口b、指示灯控制接口c和指示灯控制接口d；电源单元包括dc-dc模块、3.3v稳压器和5v稳压器，dc-dc模块的输入端通过车载电池供电、输出端输出v+电源，5v稳压器的输入端均与v+电源连接、输出端输出vcc电源，3.3v稳压器的输入端和vcc电源连接、输出端输出3.3电源；3.3电源提供3.3v电源，用于为主控制器、wifi模块、第一can总线收发器、第二can总线收发器供电；vcc电源提供5v电源，用于为电平转换器和多路开关供电；电平转换器的串口通信端通过串口总线与主控制器的一路串口连接，主控制器的一组io口与隔离电路连接，隔离电路与多路开关的开关控制端连接；多路开关的开关输出端与电平转换器的lin总线输入端连接，多路开关的开关输入端提供4个接口，分别为接口ld_sing1、接口ld_sing2、接口ld_sing3和接口ld_sing4；主控制器通过一组io口提供一组控制接口，分别为接口cfsing1、接口cfsing2、接口cfsing3和接口cfsing4；主控制器通过两个io口分别提供按键接口hand和按键接口app；主控制器通过第一can总线收发器与车载adas系统进行通信，第二can总线收发器提供can2接口；主控制器通过一组io口分别与指示灯控制接口a、指示灯控制接口b、指示灯控制接口c和指示灯控制接口d连接；所述主控制器的型号为mimxrt1021cag4a，所述第一can总线收发器和所述第二can总线收发器的型号均为tja1044，所述电平转换器的型号为tja1021型主从协议控制器，所述wifi模块的型号为mt7610e，所述多路开关的型号为cd4066，所述隔离电路为光耦隔离电路，所述dc-dc模块的型号为xw-0840-12-24w型dc-dc直流电源，所述3.3v稳压器的型号为lm1117-3.3，所述5v稳压器的型号为lm7805。
6.优选的，所述视频采集模块包括pmic模块、第一摄像头组、第二摄像头组、第一图像处理器、第二图像处理器和sd卡模块，第一摄像头组与第一图像处理器电连接，第二摄像头组与第二图像处理器电连接，第二图像处理器通过串口与第一图像处理器进行通信，sd卡模块与第一图像处理器连接，pmic模块为第一摄像头组、第二摄像头组、第一图像处理器、第二图像处理器和sd卡模块供电，pmic模块通过所述v+电源供电；所述pmic模块包括pm芯片及其外围电路，pm芯片的型号为pm8916，所述第一图像处理器和所述第二图像处理器的型号均为fs32v234cmn1vub，所述第一摄像头组和所述第二摄像头组均包括两个摄像头，摄像头的型号均为imx214摄像头；所述第一图像处理器通过can总线与所述第二can总线收发器通信。
7.优选的，所述超声波雷达模块a包括超声波驱动器、调节变压器和超声波传感器，超声波驱动器的lin端为所述超声波雷达模块a的信号输出端，所述超声波雷达模块a的信号输出端与接口ld_sing1连接，超声波驱动器与超声波传感器的信号输出端rx端连接，超声波传感器的触发端tx为所述超声波雷达模块a的触发端，所述超声波雷达模块a的触发端与接口cfsing1连接，调节变压器分别与超声波驱动器和超声波传感器连接；
所述超声波驱动器的型号为ncv75215，所述超声波传感器的型号为dyp-a19
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v1.0；所述超声波雷达模块b、所述超声波雷达模块c和所述超声波雷达模块d的电路原理与所述超声波雷达模块a的相同；所述超声波雷达模块b的信号输出端、所述超声波雷达模块c的信号输出端和所述超声波雷达模块d的信号输出端分别与接口ld_sing2、接口ld_sing3和接口ld_sing4连接；所述超声波雷达模块b的触发端、所述超声波雷达模块c的触发端和所述超声波雷达模块d的触发端分别与接口cfsing2、接口cfsing3和接口cfsing4连接。
8.优选的，所述指示灯模块包括led灯带组、led驱动单元和指示灯控制接口组，所述led灯带组包括4组led灯带，每一组led灯带均包含10个rgb灯组和一个控制接口，每一个rgb灯组均包括一组红色灯组ledr灯组、一组绿色灯组ledg灯组和一组蓝色灯组ledb灯组；led驱动单元包括4组灯带驱动单元，4组灯带驱动单元分别负责驱动4组led灯带，灯带驱动单元包括10个调色驱动单元，每一个调色驱动单元负责驱动一个rgb灯组，调色驱动单元包括调光驱动器和恒流驱动器组，恒流驱动器组包括3个恒流驱动芯片，3个恒流驱动芯片分别驱动同一个rgb灯组中的红色灯组ledr灯组、绿色灯组ledg灯组和蓝色灯组ledb灯组；3个恒流驱动芯片均与调光驱动器连接；在同一组led灯带中，调光驱动器通过手拉手的方式进行连接后再连接控制接口；指示灯控制接口a、指示灯控制接口b、指示灯控制接口c和指示灯控制接口d分别与4组led灯带的控制接口连接；所述恒流驱动芯片的型号为dd311，所述调光驱动器的型号为dm413。
9.优选的，所述led灯带组包括第一灯带、第二灯带、第三灯带和第四灯带，第一灯带包括接口ja、10个rgb灯组、10个恒流驱动器组和10个调光驱动器，其中，10个rgb灯组包括rgb灯组a1到rgb灯组a10，10个恒流驱动器组包括恒流驱动器组a1到恒流驱动器组a10，10个调光驱动器包括调光驱动器a1到调光驱动器a10，恒流驱动器组a1驱动rgb灯组a1，恒流驱动器组a1与调光驱动器a1连接，恒流驱动器组a1和调光驱动器a1构成了一个调色驱动单元，依次类推，一个调色驱动单元负责驱动一个rgb灯组；调光驱动器a1到调光驱动器a10通过手拉手的方式进行数据通信，并与接口ja连接，接口ja连接指示灯控制接口a；恒流驱动器组a1中的均包括3个恒流驱动芯片，分别用来驱动rgb灯组a1中的红色灯组ledr1灯组、绿色灯组ledg1灯组和蓝色灯组ledb1灯组；第二灯带、第三灯带和第四灯带的电路原理与第一灯带的相同，第二灯带中的接口jb、第三灯带的接口jc和第四灯带的接口jd分别与指示灯控制接口b、指示灯控制接口c和指示灯控制接口d连接；调光驱动器a1到调光驱动器a10均分别设有一个锁存端stb，调光驱动器a1到调光驱动器a10的stb端均连接在一起并通过一个光耦ic24隔离后，再通过接口ja连接到主控制器的一个io口。
10.优选的，主控制器通过2个io口提供两个按键接口，两个按键接口分别为按键接口hand和按键接口app，按键模块中的两个按键分别连接按键接口hand和按键接口app，按键接口hand用于检测是否收到开启或关闭手势辅助停车功能的按键信号，按键接口app用于
检测是否收到开启或关闭手机辅助停车功能的按键信号。
11.本发明所述的一种新型停车辅助系统，解决了通过采集和分析车外人员的手势来实现停车，同时还通过手机app中的驾驶指令来实现停车的技术问题，本发明通过4个led灯带来显示车距，根据车距的距离大小，实现不同的灯光效果，显示直观，醒目度高，本发明可以通过视频采集来识别车外人员的手势，并通过解析手势的类型来判断出驾驶指令，并反馈给车载adas系统来执行自动驾驶的相关动作，本发明通过4个超声波传感器来测量车辆四周障碍物的距离，测距准确，速度快；本发明的视频采集模块采用独立设计，从硬件结构上使4个摄像头分组连接，其产生的数据可以分组处理，减少了单个处理器的软件中的处理线程数量，极大的提高了处理速度，简化了软件设计，并且使视频采集模块模块化，随时可以替换，方便维护视频采集模块在电路设计上通过两个处理器构成了主从架构，可以通过一个sd卡存储4个摄像头的数据，节省了元件成本，本发明通过电平转换器来实现超声波雷达与主控制器之间的电源匹配，提高了两个电源系统之间的隔离性，本发明首先将超声波雷达的串口信号转换成can信号，然后通过一个多路开关实现多个超声波雷达之间的信号选择，再然后通过电平转换器将can信号转换成串口信号并连接到主控制器的一个串口上，不但可以节省主控制器上的串口资源，通过多路开关形成多路超声波雷达之间的数据隔离，不会出现数据串扰情况，使数据采集更加稳定。
附图说明
12.图1是本发明的总原理图方框图；图2是本发明的ecu模块的原理图方框图；图3是本发明的视频采集模块的原理图方框图；图4是本发明的超声波雷达模块a、超声波雷达模块b、超声波雷达模块c和超声波雷达模块d的原理图方框图；图5是本发明的指示灯模块的原理图方框图；图6是本发明的第一灯带、第二灯带、第三灯带和第四灯带的原理图方框图；图7是本发明的电源单元的原理图方框图；图8是本发明的超声波雷达模块a的原理图；图9是本发明的多路开关的原理图；图10是本发明的第一灯带中的前两个rgb灯组的电路图。
具体实施方式
13.由图1-图10所示的一种新型停车辅助系统，包括ecu模块、视频采集模块、指示灯模块、按键模块、超声波雷达模块a、超声波雷达模块b、超声波雷达模块c和超声波雷达模块d，视频采集模块、指示灯模块、按键模块、超声波雷达模块a、超声波雷达模块b、超声波雷达模块c和超声波雷达模块d均与ecu模块电连接；ecu模块还通过can总线连接车载adas系统；所述ecu模块包括主控制器、第一can总线收发器、第二can总线收发器、隔离电路、多路开关、电平转换器、电源单元、wifi模块、指示灯控制接口a、指示灯控制接口b、指示灯控制接口c和指示灯控制接口d；
电源单元包括dc-dc模块、3.3v稳压器和5v稳压器，dc-dc模块的输入端通过车载电池供电、输出端输出v+电源，5v稳压器的输入端均与v+电源连接、输出端输出vcc电源，3.3v稳压器的输入端和vcc电源连接、输出端输出3.3电源；3.3电源提供3.3v电源，用于为主控制器、wifi模块、第一can总线收发器、第二can总线收发器供电；vcc电源提供5v电源，用于为电平转换器和多路开关供电；电平转换器的串口通信端通过串口总线与主控制器的一路串口连接，主控制器的一组io口与隔离电路连接，隔离电路与多路开关的开关控制端连接；多路开关的开关输出端与电平转换器的lin总线输入端连接，多路开关的开关输入端提供4个接口，分别为接口ld_sing1、接口ld_sing2、接口ld_sing3和接口ld_sing4；主控制器通过一组io口提供一组控制接口，分别为接口cfsing1、接口cfsing2、接口cfsing3和接口cfsing4；主控制器通过两个io口分别提供按键接口hand和按键接口app；主控制器通过2个io口提供两个按键接口，两个按键接口分别为按键接口hand和按键接口app，按键模块中的两个按键分别连接按键接口hand和按键接口app，按键接口hand用于检测是否收到开启或关闭手势辅助停车功能的按键信号，按键接口app用于检测是否收到开启或关闭手机辅助停车功能的按键信号。
14.主控制器通过第一can总线收发器与车载adas系统进行通信，第二can总线收发器提供can2接口；主控制器通过一组io口分别与指示灯控制接口a、指示灯控制接口b、指示灯控制接口c和指示灯控制接口d连接；所述主控制器的型号为mimxrt1021cag4a，所述第一can总线收发器和所述第二can总线收发器的型号均为tja1044，所述电平转换器的型号为tja1021型主从协议控制器，所述wifi模块的型号为mt7610e，所述多路开关的型号为cd4066，所述隔离电路为光耦隔离电路，所述dc-dc模块的型号为xw-0840-12-24w型dc-dc直流电源，所述3.3v稳压器的型号为lm1117-3.3，所述5v稳压器的型号为lm7805。
15.按键模块用于提供两个按键，一个按键用于开启或关闭手势辅助停车功能、另一个按键用于开启或关闭手机辅助停车功能；在处于手机辅助停车功能时，ecu模块通过wifi无线通信网络与手机进行通信，实时获取手机发出的驾驶指令，并将驾驶指令通过can总线反馈给车载adas系统；在本实施例中，手机端通过手机app发出驾驶指令，当进入手机辅助停车功能时，手机端通过wifi网络与主控制器实现数据通信后，用户通过手机端的操作界面发出前进、后退、方向盘左转向、方向盘右转向、刹车等的驾驶指令，驾驶指令通过wifi网络发送给主控制器，主控制器则通过can总线发送给adas系统，以执行驾驶指令对应的动作。
16.在处于手势辅助停车功能时，ecu模块通过can总线与视频采集模块进行通信，视频采集模块用于采集位于车外的人员的手势，通过解析手势类型，根据预设手势类别表判断出驾驶指令，并将驾驶指令通过can总线发送给ecu模块，ecu模块在将驾驶指令转发给车载adas系统；所述视频采集模块包括pmic模块、第一摄像头组、第二摄像头组、第一图像处理器、第二图像处理器和sd卡模块，第一摄像头组与第一图像处理器电连接，第二摄像头组与
第二图像处理器电连接，第二图像处理器通过串口与第一图像处理器进行通信，sd卡模块与第一图像处理器连接，pmic模块为第一摄像头组、第二摄像头组、第一图像处理器、第二图像处理器和sd卡模块供电，pmic模块通过所述v+电源供电；所述pmic模块包括pm芯片及其外围电路，pm芯片的型号为pm8916，所述第一图像处理器和所述第二图像处理器的型号均为fs32v234cmn1vub，所述第一摄像头组和所述第二摄像头组均包括两个摄像头，摄像头的型号均为imx214摄像头；所述第一图像处理器通过can总线与所述第二can总线收发器通信。
17.本发明将视频采集模块独立设计，使视频数据可以独立进行处理，主控制器则可以只负责超声波雷达、adas系统、灯光控制以及无线通信的功能，不但降低了主控制器在软件设计上的处理线程的数量，提高了速度，还可以使视频采集模块模块化，随时可以替换，方便维护。
18.本发明采用第一图像处理器和第二图像处理器构成了主从架构，即，第一图像处理器为主，第二图像处理器为从，第一图像处理器和第二图像处理器分别负责两个摄像头的数量，减少了单个图像处理器的数据处理量，加快了处理速度，第一图像处理器可以只向主控制器发送一个处理结果即可，使图像处理的工作全部局限在视频采集模块中，极大的降低了主控制器的负担，并且使视频采集模块与主控制器之间只需要很少的数据交互，加快了数据传输的速度。
19.本发明可以只采用一个sd卡来记录4个摄像头的数据，并且sd卡只连接在第一图像处理器上即可，降低了电路成本。
20.视频采集模块通过识别视频中人的手势动作，判断手势的类型，在判断完手势类型后，通过查表的方式来获取对应的驾驶指令，在本实施例中，手势类型与驾驶指令的对应关系如下表1所示：
21.表1本实施例中，采用两个图像处理器对图像数据进行采集和解析，每一个图像处理器负责两个mipi csi2接口的摄像头，并将4个摄像头部署在车辆的车头、车尾、左前门和右前门处，分别采集车辆的前后左右4个方向的视频数据，可以无死角的采集车外人员的手势图像。
22.本实施例中，识别图像中的人物以及动作为现有技术，可根据fs32v234cmn1vub配套的软件二次开发包实现，故不详细叙述。
23.超声波雷达模块a、超声波雷达模块b、超声波雷达模块c和超声波雷达模块d分别部署在车身的左前灯处、右前灯处、左后灯处和右后灯处，分别用于对车前方和车后方的障
碍物进行测距；ecu模块用于控制超声波雷达模块a、超声波雷达模块b、超声波雷达模块c和超声波雷达模块d进行测距，并通过超声波雷达模块a、超声波雷达模块b、超声波雷达模块c和超声波雷达模块d传送过来的距离数据判断车辆距离障碍物的距离；所述超声波雷达模块a包括超声波驱动器、调节变压器和超声波传感器，超声波驱动器的lin端为所述超声波雷达模块a的信号输出端，所述超声波雷达模块a的信号输出端与接口ld_sing1连接，超声波驱动器与超声波传感器的信号输出端rx端连接，超声波传感器的触发端tx为所述超声波雷达模块a的触发端，所述超声波雷达模块a的触发端与接口cfsing1连接，调节变压器分别与超声波驱动器和超声波传感器连接；所述超声波驱动器的型号为ncv75215，所述超声波传感器的型号为dyp-a19
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v1.0；本实施例中，dyp-a19
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v1.0为超声波变送器，其输出接口为串口，本发明采用型号为ncv75215的超声波驱动器现将超声波变送器输出的串口转换成can总线，并通过一个多路开关进行多路数据的选择和隔离，杜绝了多路超声波传感器之间的数据串扰。
24.主控制器通过光耦ic9到光耦ic12构成的隔离电路来控制多路开关的选择，解决了多路开关与主控制器之间不同电源供电系统的转换和匹配，并起到了一定的隔离作用，保护了主控制器的io口。
25.所述超声波雷达模块b、所述超声波雷达模块c和所述超声波雷达模块d的电路原理与所述超声波雷达模块a的相同；所述超声波雷达模块b的信号输出端、所述超声波雷达模块c的信号输出端和所述超声波雷达模块d的信号输出端分别与接口ld_sing2、接口ld_sing3和接口ld_sing4连接；所述超声波雷达模块b的触发端、所述超声波雷达模块c的触发端和所述超声波雷达模块d的触发端分别与接口cfsing2、接口cfsing3和接口cfsing4连接。
26.在本实施例中，以超声波雷达模块a为例，超声波驱动器为驱动器u10，调节变压器为变压器t1，超声波传感器为4线超声波传感器，图8中表示为传感器接口ic1，传感器接口ic1包括了tx触发端、rx信号输出端、gnd地线端和vcc电源端，vcc电源端连接vcc电源，gnd端连接地线，tx触发端通过光耦ic2与接口cfsing1连接，主控制器通过接口cfsing1控制超声波传感器的开启或关闭，超声波传感器获取的测距数据通过rx信号输出端传送到驱动器u10的rxn端，变压器t1为驱动器u10的外围电路，用来调节rxn端和rxp端之间的信号，驱动器u10通过vcc电源供电，电容c5、二极管d1和电容c6构成了驱动器u10电源端的整流滤波电路，驱动器u10的io端为lin总线信号输出端，驱动器u10的io端连接到接口ld_sing1。
27.接口ld_sing1又连接到多路开关ic20的一个开关输入端，即a-in/out端，同理，对于超声波雷达模块b对应连接的接口ld_sing2、超声波雷达模块c对应连接的接口ld_sing3和超声波雷达模块d对应连接的接口ld_sing4，分别都连接到多路开关ic20的b-in/out端、c-in/out端和d-in/out端，主控制器的4个io口分别输出信号s1-a、信号s1-b、信号s1-c和信号s1-d，信号s1-a、信号s1-b、信号s1-c和信号s1-d分别通过光耦ic9、光耦ic10、光耦ic11和光耦ic12的隔离后输出到多路开关ic20的4个控制端，即controla、controlb、controlc和controld，用来对多路开关的开关进行选择，多路开关的4路开关输出端，即a-out/in、b-out/in、c-out/in和d-out/in均连接在一起构成一个多路开关的输出端linout，
输出端linout连接电平转换器tja1021的lin输入端，本实施例中采用tja1021作为主控制器的3.3v电源与多路开关ic20的5v电源之间的转换器，还可以将lin信号直接转换成串口数据，极大的方便了数据处理工作。tja1021是本地互联网（lin）主从协议控制器和lin中的物理总线之间的接口，可以很好的将lin数据转化成串口数据进行处理。
28.指示灯模块包括数个指示灯，ecu模块通过控制指示灯模块中的指示灯来显示车辆距离障碍物的距离；所述指示灯模块包括led灯带组、led驱动单元和指示灯控制接口组，所述led灯带组包括4组led灯带，每一组led灯带均包含10个rgb灯组和一个控制接口，每一个rgb灯组均包括一组红色灯组ledr灯组、一组绿色灯组ledg灯组和一组蓝色灯组ledb灯组；本实施例中，4组led灯带分别部署在车身的左前灯处、右前灯处、左后灯处和左后灯处，方便观察。
29.led驱动单元包括4组灯带驱动单元，4组灯带驱动单元分别负责驱动4组led灯带，灯带驱动单元包括10个调色驱动单元，每一个调色驱动单元负责驱动一个rgb灯组，调色驱动单元包括调光驱动器和恒流驱动器组，恒流驱动器组包括3个恒流驱动芯片，3个恒流驱动芯片分别驱动同一个rgb灯组中的红色灯组ledr灯组、绿色灯组ledg灯组和蓝色灯组ledb灯组；3个恒流驱动芯片均与调光驱动器连接；在同一组led灯带中，调光驱动器通过手拉手的方式进行连接后再连接控制接口；指示灯控制接口a、指示灯控制接口b、指示灯控制接口c和指示灯控制接口d分别与4组led灯带的控制接口连接；所述恒流驱动芯片的型号为dd311，所述调光驱动器的型号为dm413。
30.所述led灯带组包括第一灯带、第二灯带、第三灯带和第四灯带，第一灯带包括接口ja、10个rgb灯组、10个恒流驱动器组和10个调光驱动器，其中，10个rgb灯组包括rgb灯组a1到rgb灯组a10，10个恒流驱动器组包括恒流驱动器组a1到恒流驱动器组a10，10个调光驱动器包括调光驱动器a1到调光驱动器a10，恒流驱动器组a1驱动rgb灯组a1，恒流驱动器组a1与调光驱动器a1连接，恒流驱动器组a1和调光驱动器a1构成了一个调色驱动单元，依次类推，一个调色驱动单元负责驱动一个rgb灯组；调光驱动器a1到调光驱动器a10通过手拉手的方式进行数据通信，并与接口ja连接，接口ja连接指示灯控制接口a；恒流驱动器组a1中的均包括3个恒流驱动芯片，分别用来驱动rgb灯组a1中的红色灯组ledr1灯组、绿色灯组ledg1灯组和蓝色灯组ledb1灯组；第二灯带、第三灯带和第四灯带的电路原理与第一灯带的相同，第二灯带中的接口jb、第三灯带的接口jc和第四灯带的接口jd分别与指示灯控制接口b、指示灯控制接口c和指示灯控制接口d连接；调光驱动器a1到调光驱动器a10均分别设有一个锁存端stb，调光驱动器a1到调光驱动器a10的stb端均连接在一起并通过一个光耦ic24隔离后，再通过接口ja连接到主控制器的一个io口。
31.本实施例中，采用变色led灯，即rgb灯组作为指示灯，主控制器可以在通过超声波测量某侧的障碍物距离车身的距离后，根据距离的大小来改变rgb灯组的颜色，即，以不同的颜色来表示不同的距离，更加直观的显示了车辆与障碍物的距离，当和障碍物距离大于1
米时，led灯条两端是绿色；距离小于1米时，led两端会变成黄色；当距离小于20cm，led两端变成橙色；当距离小于10cm时，led两端变成红色。
32.本实施例中，以第一灯带中的前两个rgb灯组为例，即rgb灯组a1和rgb灯组a2，如图所示，驱动器ic21、驱动器ic3、驱动器ic4和驱动器ic5构成了驱动rgb灯组a1的驱动调色驱动单元，驱动器ic3、驱动器ic4和驱动器ic5均为dd311，驱动器ic21为dm413，rgb灯组a1包括ledr1红色灯组、ledg1绿色灯组和ledb1蓝色灯组，驱动器ic3、驱动器ic4和驱动器ic5分别驱动ledr1红色灯组、ledg1绿色灯组和ledb1蓝色灯组，驱动器ic21分别通过5脚、6脚和7脚来控制器驱动器ic3、驱动器ic4和驱动器ic5，同理，对于rgb灯组a2，驱动器ic22分别通过5脚、6脚和7脚来控制器驱动器ic6、驱动器ic7和驱动器ic8，驱动器ic6、驱动器ic7和驱动器ic8分别驱动ledr2红色灯组、ledg2绿色灯组和ledb2蓝色灯组。
33.驱动器ic21的1脚和2脚以手拉手的方式连接驱动器ic22的15脚和14脚，ic22的1脚和2脚则同样以手拉手的方式连接下一个，即对应于rgb灯组a3的驱动器，驱动器ic21的15脚和16脚通过接口ja主控制器的2个io口连接并通信，本实施例中，在实际应用时，驱动器ic21的15脚和16脚还分别通过两个光耦隔离后连接到主控制器的2个io口（图10中未示出），驱动器ic21的13脚（即stb端，图10中电路网络号为stb1）和驱动器ic22的13脚（即stb端，图10中电路网络号为stb1）分别连接在一起并与光耦ic24的输出端连接（图10中的接口stb1），光耦ic24的输入端通过接口ja受控于主控制器的一个io口。
34.ecu模块、视频采集模块、指示灯模块、按键模块、超声波雷达模块a、超声波雷达模块b、超声波雷达模块c和超声波雷达模块d均通过车载电池进行供电。
35.本发明所述的一种新型停车辅助系统，解决了通过采集和分析车外人员的手势来实现停车，同时还通过手机app中的驾驶指令来实现停车的技术问题，本发明通过4个led灯带来显示车距，根据车距的距离大小，实现不同的灯光效果，显示直观，醒目度高，本发明可以通过视频采集来识别车外人员的手势，并通过解析手势的类型来判断出驾驶指令，并反馈给车载adas系统来执行自动驾驶的相关动作，本发明通过4个超声波传感器来测量车辆四周障碍物的距离，测距准确，速度快。

技术特征：
1.一种新型停车辅助系统，其特征在于：包括ecu模块、视频采集模块、指示灯模块、按键模块、超声波雷达模块a、超声波雷达模块b、超声波雷达模块c和超声波雷达模块d，视频采集模块、指示灯模块、按键模块、超声波雷达模块a、超声波雷达模块b、超声波雷达模块c和超声波雷达模块d均与ecu模块电连接；ecu模块还通过can总线连接车载adas系统；按键模块用于提供两个按键，一个按键用于开启或关闭手势辅助停车功能、另一个按键用于开启或关闭手机辅助停车功能；在处于手机辅助停车功能时，ecu模块通过wifi无线通信网络与手机进行通信，实时获取手机发出的驾驶指令，并将驾驶指令通过can总线反馈给车载adas系统；在处于手势辅助停车功能时，ecu模块通过can总线与视频采集模块进行通信，视频采集模块用于采集位于车外的人员的手势，通过解析手势类型，根据预设手势类别表判断出驾驶指令，并将驾驶指令通过can总线发送给ecu模块，ecu模块在将驾驶指令转发给车载adas系统；超声波雷达模块a、超声波雷达模块b、超声波雷达模块c和超声波雷达模块d分别部署在车身的左前灯处、右前灯处、左后灯处和右后灯处，分别用于对车前方和车后方的障碍物进行测距；ecu模块用于控制超声波雷达模块a、超声波雷达模块b、超声波雷达模块c和超声波雷达模块d进行测距，并通过超声波雷达模块a、超声波雷达模块b、超声波雷达模块c和超声波雷达模块d传送过来的距离数据判断车辆距离障碍物的距离；指示灯模块包括数个指示灯，ecu模块通过控制指示灯模块中的指示灯来显示车辆距离障碍物的距离；ecu模块、视频采集模块、指示灯模块、按键模块、超声波雷达模块a、超声波雷达模块b、超声波雷达模块c和超声波雷达模块d均通过车载电池进行供电；所述ecu模块包括主控制器、第一can总线收发器、第二can总线收发器、隔离电路、多路开关、电平转换器、电源单元、wifi模块、指示灯控制接口a、指示灯控制接口b、指示灯控制接口c和指示灯控制接口d；电源单元包括dc-dc模块、3.3v稳压器和5v稳压器，dc-dc模块的输入端通过车载电池供电、输出端输出v+电源，5v稳压器的输入端均与v+电源连接、输出端输出vcc电源，3.3v稳压器的输入端和vcc电源连接、输出端输出3.3电源；3.3电源提供3.3v电源，用于为主控制器、wifi模块、第一can总线收发器、第二can总线收发器供电；vcc电源提供5v电源，用于为电平转换器和多路开关供电；电平转换器的串口通信端通过串口总线与主控制器的一路串口连接，主控制器的一组io口与隔离电路连接，隔离电路与多路开关的开关控制端连接；多路开关的开关输出端与电平转换器的lin总线输入端连接，多路开关的开关输入端提供4个接口，分别为接口ld_sing1、接口ld_sing2、接口ld_sing3和接口ld_sing4；主控制器通过一组io口提供一组控制接口，分别为接口cfsing1、接口cfsing2、接口cfsing3和接口cfsing4；主控制器通过两个io口分别提供按键接口hand和按键接口app；主控制器通过第一can总线收发器与车载adas系统进行通信，第二can总线收发器提供
can2接口；主控制器通过一组io口分别与指示灯控制接口a、指示灯控制接口b、指示灯控制接口c和指示灯控制接口d连接；所述视频采集模块包括pmic模块、第一摄像头组、第二摄像头组、第一图像处理器、第二图像处理器和sd卡模块，第一摄像头组与第一图像处理器电连接，第二摄像头组与第二图像处理器电连接，第二图像处理器通过串口与第一图像处理器进行通信，sd卡模块与第一图像处理器连接，pmic模块为第一摄像头组、第二摄像头组、第一图像处理器、第二图像处理器和sd卡模块供电，pmic模块通过所述v+电源供电。2.如权利要求1所述的一种新型停车辅助系统，其特征在于：所述主控制器的型号为mimxrt1021cag4a，所述第一can总线收发器和所述第二can总线收发器的型号均为tja1044，所述电平转换器的型号为tja1021型主从协议控制器，所述wifi模块的型号为mt7610e，所述多路开关的型号为cd4066，所述隔离电路为光耦隔离电路，所述dc-dc模块的型号为xw-0840-12-24w型dc-dc直流电源，所述3.3v稳压器的型号为lm1117-3.3，所述5v稳压器的型号为lm7805。3.如权利要求2所述的一种新型停车辅助系统，其特征在于：所述pmic模块包括pm芯片及其外围电路，pm芯片的型号为pm8916，所述第一图像处理器和所述第二图像处理器的型号均为fs32v234cmn1vub，所述第一摄像头组和所述第二摄像头组均包括两个摄像头，摄像头的型号均为imx214摄像头；所述第一图像处理器通过can总线与所述第二can总线收发器通信。4.如权利要求2所述的一种新型停车辅助系统，其特征在于：所述超声波雷达模块a包括超声波驱动器、调节变压器和超声波传感器，超声波驱动器的lin端为所述超声波雷达模块a的信号输出端，所述超声波雷达模块a的信号输出端与接口ld_sing1连接，超声波驱动器与超声波传感器的信号输出端rx端连接，超声波传感器的触发端tx为所述超声波雷达模块a的触发端，所述超声波雷达模块a的触发端与接口cfsing1连接，调节变压器分别与超声波驱动器和超声波传感器连接；所述超声波驱动器的型号为ncv75215，所述超声波传感器的型号为dyp-a19
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v1.0；所述超声波雷达模块b、所述超声波雷达模块c和所述超声波雷达模块d的电路原理与所述超声波雷达模块a的相同；所述超声波雷达模块b的信号输出端、所述超声波雷达模块c的信号输出端和所述超声波雷达模块d的信号输出端分别与接口ld_sing2、接口ld_sing3和接口ld_sing4连接；所述超声波雷达模块b的触发端、所述超声波雷达模块c的触发端和所述超声波雷达模块d的触发端分别与接口cfsing2、接口cfsing3和接口cfsing4连接。5.如权利要求2所述的一种新型停车辅助系统，其特征在于：所述指示灯模块包括led灯带组、led驱动单元和指示灯控制接口组，所述led灯带组包括4组led灯带，每一组led灯带均包含10个rgb灯组和一个控制接口，每一个rgb灯组均包括一组红色灯组ledr灯组、一组绿色灯组ledg灯组和一组蓝色灯组ledb灯组；led驱动单元包括4组灯带驱动单元，4组灯带驱动单元分别负责驱动4组led灯带，灯带驱动单元包括10个调色驱动单元，每一个调色驱动单元负责驱动一个rgb灯组，调色驱动单元包括调光驱动器和恒流驱动器组，恒流驱动器组包括3个恒流驱动芯片，3个恒流驱动芯
片分别驱动同一个rgb灯组中的红色灯组ledr灯组、绿色灯组ledg灯组和蓝色灯组ledb灯组；3个恒流驱动芯片均与调光驱动器连接；在同一组led灯带中，调光驱动器通过手拉手的方式进行连接后再连接控制接口；指示灯控制接口a、指示灯控制接口b、指示灯控制接口c和指示灯控制接口d分别与4组led灯带的控制接口连接；所述恒流驱动芯片的型号为dd311，所述调光驱动器的型号为dm413。6.如权利要求5所述的一种新型停车辅助系统，其特征在于：所述led灯带组包括第一灯带、第二灯带、第三灯带和第四灯带，第一灯带包括接口ja、10个rgb灯组、10个恒流驱动器组和10个调光驱动器，其中，10个rgb灯组包括rgb灯组a1到rgb灯组a10，10个恒流驱动器组包括恒流驱动器组a1到恒流驱动器组a10，10个调光驱动器包括调光驱动器a1到调光驱动器a10，恒流驱动器组a1驱动rgb灯组a1，恒流驱动器组a1与调光驱动器a1连接，恒流驱动器组a1和调光驱动器a1构成了一个调色驱动单元，依次类推，一个调色驱动单元负责驱动一个rgb灯组；调光驱动器a1到调光驱动器a10通过手拉手的方式进行数据通信，并与接口ja连接，接口ja连接指示灯控制接口a；恒流驱动器组a1中的均包括3个恒流驱动芯片，分别用来驱动rgb灯组a1中的红色灯组ledr1灯组、绿色灯组ledg1灯组和蓝色灯组ledb1灯组；第二灯带、第三灯带和第四灯带的电路原理与第一灯带的相同，第二灯带中的接口jb、第三灯带的接口jc和第四灯带的接口jd分别与指示灯控制接口b、指示灯控制接口c和指示灯控制接口d连接；调光驱动器a1到调光驱动器a10均分别设有一个锁存端stb，调光驱动器a1到调光驱动器a10的stb端均连接在一起并通过一个光耦ic24隔离后，再通过接口ja连接到主控制器的一个io口。7.如权利要求2所述的一种新型停车辅助系统，其特征在于：主控制器通过2个io口提供两个按键接口，两个按键接口分别为按键接口hand和按键接口app，按键模块中的两个按键分别连接按键接口hand和按键接口app，按键接口hand用于检测是否收到开启或关闭手势辅助停车功能的按键信号，按键接口app用于检测是否收到开启或关闭手机辅助停车功能的按键信号。

技术总结
本发明公开了一种新型停车辅助系统，属于车载电子技术领域，包括ECU模块、视频采集模块、指示灯模块、按键模块、超声波雷达模块A、超声波雷达模块B、超声波雷达模块C和超声波雷达模块D，解决了通过采集和分析车外人员的手势来实现停车，同时还通过手机APP中的驾驶指令来实现停车的技术问题，本发明通过4个LED灯带来显示车距，根据车距的距离大小，实现不同的灯光效果，显示直观，醒目度高，本发明可以通过视频采集来识别车外人员的手势，并通过解析手势的类型来判断出驾驶指令，并反馈给车载ADAS系统来执行自动驾驶的相关动作，通过4个超声波传感器来测量车辆四周障碍物的距离，测距准确，速度快，不会出现数据串扰情况。不会出现数据串扰情况。不会出现数据串扰情况。


技术研发人员：唐燕 李子木 王银媛
受保护的技术使用者：常州星宇车灯股份有限公司
技术研发日：2023.05.17
技术公布日：2023/6/28