MAX7456在可视倒车雷达中的应用

本设计中采用AT89C52对MAX7456进行控制，由于AT89C52没有SPI串行口，因此采用P1．2、P1．3、P1．4端口模拟SPI的时序对MAX7456进行控制。为防止在操作期间显示字符不稳定影响显示效果，此处采用MAX7456输出的场同步信号作为中断信号，控制AT89C52在视频信号的场消隐期间进行数据更新，以获得良好的显示效果。
AT89C52的另一个任务就是控制测距电路进行超声波测距。由于测距电路共有4个探头，因此采用循环测距的方法进行工作，本测距雷达设计测量距离最大为5 m，根据超声波在空气中的传播速度式(3)可计算出倒车雷达在25℃时的声速为346．45 m，以此为基准进行计算，一次测距所需时间为28．8 ms，考虑到数据处理及显示控制时间，选择循环测距的切换时间为40 ms。测距时由AT89C52内部定时器进行控制，每隔40 ms由AT89C52的P1．5、P1．6控制HC4052切换一次探头，然后由P1．7发出12个频率为40 kHz、占空比为50％的脉冲信号通过发射电路到超声波探头，同时开启内部计时器进行时间测量。由于超声波探头在发射完探测信号后，还会有余振存在，在此期间检测不出有用信号。为防止此时的超声波余振信号通过接收电路回串引起AT89C52误中断，在该期间需关闭接收中断INT0。经实际测量，所使用的超声波探头在25℃时有1．7 ms的余振，因此关闭中断时间设置为2 ms，则由此产生的测量盲区在25℃时为0．35 m。由以上分析可得，在25℃时该超声雷达的测量范围在0．35～5 m之间。

3 软件设计
系统程序采用模块化设计，由主程序、后视系统控制、温度测量、距离测量、报警、温度及距离显示等模块组成，图5是主程序流程图。

系统在接通电源后，首先对MAX7456及DS18B20初始化，然后开摄像头及监视器，作为行车过程中的视频后视镜。在此期间MCU控制DS18 B20对车外温度进行测量，并将测量值送MAX7456与摄像头采集的车后视频图像进行叠加后送监视器。当MCU检测到倒车档时，轮流打开4个超声波探头对车后障碍物进行测量，并通过检测到的回波时间和车外温度，通过式(4)计算车尾到障碍物的距离，然后判断该值时否小于安全距离，若是，则打开报警器报警，同时将该距离值送MAX7456与视频叠加后送监视器显示。若检测到汽车档位不在倒车档位，则自动退出测距程序，恢复到后视镜状态。

4 试验结果
经实际装车测试，在25℃的环境中，对车后面积为1m2的粗糙平面障碍物，其测量范围为O．36～5．12m。在3m内，其测量误差在1．5％～3％，大于3 m时，随测量距离的增加，误差逐渐增大：在5m时误差为4．6％。测量距离值在监视器上的显示效果如图6所示，其视场清晰、提示字符醒目。

5 结束语
通过合理的硬件及软件设计，该装置实现了倒车雷达与视频后视镜的复合功能。与传统的倒车雷达相比，该系统将雷达测距信息叠加在视频后视镜的图像上，符合驾驶员的视觉习惯，减轻了驾驶员的工作强度，对防止传统倒车雷达对障碍物的漏报起到了良好的防范作用。该装置电路简单，功能丰富，价格低廉，具有很高的推广价值。