Instutitionen för Informationsteknologi

 

 

PROJEKTARBETE

Avståndsmätare med ultraljud / Parkeringsradar  

 

 

Hej! Det är vi som är Mats och Mattias och vi är de stolta konstruktörerna utav en av de främsta parkeringsradarna som världen skådat.

Under HT99 har vi gått kursen digitala projekt där vi åtog oss den tuffa uppgiften att designa och konstruera en parkeringsradar.

 

Grundidé

Idén bygger på att vi använder oss av ultraljud för att mäta upp avståndet till ett föremål. Vi anväder oss av det berömda sambandet: sträcka = hastighet · tid. Vågutbredningshastigheten för en ljudvåg i luft är, som vi alla vet, ca 340 m/s. Vi mäter således upp tidsdifferansen mellan sänd- och mottagen signal och kan därmed estimera sträckan som ljudet färdats.

 

Hur går detta till ?

En processor ser till att en analog ultraljuds-sändare börjar skicka ut en 40 kHz ljudvåg mot föremålet till vilket avståndet skall mätas. Samtidigt läses ett "startvärde" av från en intern klocka i processorn.

Ljudet propagerar sedan genom luften, reflekteras och når mottagaren som omvandlar ljudvågen till en elektrisk spänning. Denna spänning används sedan på lämpligt sätt för att informera processorn om att det är dags att läsa av ett stoppvärde.

Nu har processorn fått två tidsvärden som den använder för att räkna ut tidsdifferansen och därmed även sträckan.

Det uppmätta värdet skickas sedan till en LCD-display där det presenteras i centimeter. För att göra livet lite säkrare har vi även låtit programmera en larmfunktion som varnar föraren när avståndet understiger 15 cm, dels genom en varningston och dels genom ett varningsmeddelande på displayen.

 

Detta konstruktionsförfarande kan låta enkelt men så är ej fallet. Analoga kretsar har en tendens att störas av olika oönskade signaler och det gäller att filtrera bort dessa störningar efter bästa förmåga.

 

Resultat och utvärdering

Efter 7 veckors slit och många koppar kaffe har vi nu en fungerande avståndsmätare i vår hand.

Vår mätare ger ett stabilt värde på kortare avstånd (0-2 dm) men på längre avstånd är den lite "flackande" med en noggrannhet på ca ±2 cm.

Kursen kräver mycket- och självständigt arbete men är en nyttig kurs då den ger god erfarenhet av praktiskt arbete. Den förenar också 3 års inlärd teori med praktik.

Här ser ni en bild på den färdiga konstruktionen: