1.5. Переваги систем.

Пристрій, що розробляється, має перевагу в порівнянні з вище описаними аналогами, оскільки має ряд додаткових функцій і технічних рішень.

Наявність в МПС функції само діагностики дозволяє вчасно виявити несправність системи і усунути її, тим самим підвищуючи надійність експлуатації пристрою.

Світлова сигналізація вибрана, як світодіодна шкала, що має три градації кольору, що здешевлює продукцію, не погіршуючи якість візуального контролю. Використання двох тонів сигналу - «низький»-назад, «високий»- вперед дозволить більш краще сприймати звукову сигналізацію.

Орієнтовно можна сказати, що ціновий чинник проектуючого пристрою буде приблизно в 1,5 раз нижче, ніж заявлені у вище розглянутих системах. Це визначено на основі вибору апаратних засобів, обліку їх вартості і методів виробництва.

На основі вище сказаного виділимо основні моменти що відрізняють проектований пристрій від вже існуючих аналогів:

1) самодіагностика;

2) візуальна і звукова сигналізація;

3) два тони сигналу - «низький»-назад, «високий»- вперед;

4) ціновий чинник в 1,5 раз дешевше, ніж у Golden Eye з 8 датчиками.

2. Обгрунтування вибраного напрямку проектування

2.1. Розробка структурної схеми пристрою.

Для зручності встановлення і підвищення надійності пристрою буде доцільнішим підключити пасивні датчики безпосередньо до самого блоку, тим самим мінімізуючи кількість провідників. А в блоках 1, 2, 3 і 4 встановити комутуючий і підсилюючий сигнал пристрою. Таким чином на рис. 2.1 ми бачимо, що дана система має два типи мереж: глобальну (між блоками), яка по структурі є загальною шиною і локальну, щодо блоку 1, 2, 3 або блоку 4, які по своїй структурі представляють зірку.

Рис. 2.1 Структура мікропроцесорної системи паркування.

Б1 - блок контролю передніх УЗД;

Б2 - блок контролю задніх УЗД;

Б3 - блок контролю лівих бокових УЗД;

Б4 - блок контролю правих бокових УЗД;

Б5 - блок світлової і звукової сигналізації;

На рис. 2.2 показано розташування всіх вузлів пристрою безпосередньо на автомобілі.

Рис. 2.2. Розташування блоків МСП і зв'язок між ними на автомобілі.

На рис. 2.2 зображено розташування блоків та ультра-звукових давачів на автомобілі. По чотири УЗД розташовано на передньому та задньому бамперах та по два на правій і лівій бокових стіках автомобіля.

2.2. Синтез структурної схеми мсп.

У зв'язку із зростанням виробництва мікроконтролерів і мікропроцесорів, а також з їх дешевизною, стало актуальним створювати пристрої на їх основі. Їх розміри настільки малі, а функціональні можливості такі величезні, що сьогодні мікропроцесорна техніка використовується скрізь.

До складу МСП пристрою повинні входити однокристальний мікроконтролер, що здійснює збір і обробку інформації від УЗД і видачу сигналів керування на елементи управління - двигун через інтерфейс SPI. Структурна схема зображена на рис. 2.3.

Рис. 2.3. Структурна схема МСП.

Вся структура МСП складається з 5-ти основних блоків зв'язаних між собою загальною шиною:

- блок контролю роботи передніх УЗД датчиків;

- блок контролю роботи задніх УЗД датчиків;

- блок контролю роботи лівих бокових УЗД датчиків;

- блок контролю роботи правих бокових УЗД датчиків;

- блок сигналізації і управління.

Кожний з блоків у свою чергу складається з окремих елементів, розглянемо їх призначення нижче:

1 - світлодіодна шкала - є лінійкою світлодіодів що складаються з трьох градацій кольору зеленого, жовтого і червоного. Інформація про наявність перешкоди подається водієві візуальним методом;

2 - головний контролер, що працює в режимі мастер, в EEPROM якого заносяться дані при діагностиці про можливі несправності всієї системи;

3 - звуковий сигналізатор подає водієві звуковий сигнал. Залежно від близькості перешкоди частота звукового сигналу міняється. В момент, коли перешкода виявлена, видається звуковий сигнал. У міру наближення до перешкоди частота сигналу збільшується, і він стає безперервним, коли перешкода знаходиться в безпосередній близькості від автомобіля і у цей момент на виконавчі пристрої подається команда «Припинення руху автомобіля»;

4 - підсилювач струму на основі транзистора, призначений для посилення струму з порту контролера;

5 - панель управління, що складається з 2-х кнопок, - кнопка відключення звукового сигналу - режим «пробка» і кнопки відключення пристрою;

6 - фільтр для гасіння перешкод по живленню 12 В;

7 - стабілізатор напруги 5 В, із захистом від коротких замикань;

8 - самовідновлюючий запобіжник на 0,25А А;

9 - ключ автоматичного відключення при КЗ;

10 – Акумуляторна батарея (АКБ) автомобіля;

11 - виконавчі пристрої - блок управління двигуном;

12 - SPI інтерфейс, призначений для програмування блоку і зчитування помилок несправностей пристрою;

13,18, 24, 28 - контролери управління роботою передніх і задніх датчиків відповідно, працюючі в режимі «SLAVE»;

14, 19, 23, 29 - пристрої узгодження рівнів напруги 12 вольт і логіки 5 вольт;

15, 20, 25, 30 - комутатор прийому і передачі пакету імпульсів на УЗД;

16, 21, 26, 31 - підсилювач «ехо» сигналу;

27, 32 - ультразвукові датчики відстані, які встановлюються на передній і задній бампери автомобіля;

17, 22 - ультразвукові датчики відстані, які встановлюються на лівій та правій бокових стійках автомобіля.