汽車(chē)GPS定位后視系統示教板的設計

近年來(lái)，隨著(zhù)汽車(chē)產(chǎn)業(yè)的飛速發(fā)展，汽車(chē)服務(wù)市場(chǎng)對汽車(chē)專(zhuān)業(yè)的人才需求量加大，對學(xué)生素質(zhì)也有了更高的要求，不僅要求學(xué)生理論知識豐富，同時(shí)也要求學(xué)生實(shí)踐能力過(guò)硬，上手能力強。為了培養學(xué)生的實(shí)踐動(dòng)手能力和職業(yè)操作技能，提高教學(xué)質(zhì)量，各類(lèi)職業(yè)院校紛紛在實(shí)訓環(huán)節加重比例，開(kāi)設汽車(chē)仿真實(shí)訓室，購買(mǎi)各種仿真臺架（如汽車(chē)發(fā)動(dòng)機臺架、汽車(chē)電控臺架、自動(dòng)變速器臺架、整車(chē)電器臺架等），以彌補學(xué)生實(shí)車(chē)操作少，看到的都是理論上的“死物”，不能看到完整的結構、工作過(guò)程和工作原理的缺憾。

然而，采購設備的使用，存在種種不便：一是設備購買(mǎi)費用高，普通的設備裝上臺架后動(dòng)輒要價(jià)成千上萬(wàn)，負擔較重；二是，使用過(guò)程中， 廠(chǎng)家對于設備使用的培訓簡(jiǎn)單， 后期使用中還需要自己摸索；三是，設備的定期維護麻煩，特別是電路方面，拆解后蓋后，線(xiàn)路冗雜，需要請專(zhuān)人維護，也是一筆不小的開(kāi)支。

1 示教板的組成

本示教板主要由可移動(dòng)框架和面板、蓄電池構成。面板正面裝配：汽車(chē)定位器、汽車(chē)GPS 導航儀、倒車(chē)雷達顯示屏、倒車(chē)雷達控制器、倒車(chē)雷達探頭（超聲波傳感器）、倒車(chē)后視攝像頭、電源開(kāi)關(guān)、倒車(chē)開(kāi)關(guān)、倒車(chē)燈、電源燈及相關(guān)接線(xiàn)。面板背面包括：布線(xiàn)、點(diǎn)煙器電源布置、各探頭接線(xiàn)?？梢苿?dòng)框架：用鋁合金焊接，類(lèi)似于活動(dòng)黑板，裝萬(wàn)向輪。

2 示教板的功能

本課題組制作的汽車(chē)GPS 定位后視系統示教板， 將汽車(chē)GPS 導航、倒車(chē)雷達、后視攝像頭、汽車(chē)定位器按照實(shí)車(chē)安裝特點(diǎn)集成到一個(gè)示教板上， 在示教板上可以演示GPS 導航系統的地圖查詢(xún)、路線(xiàn)規劃、自動(dòng)導航功能，為了彌補防盜功能的缺陷，安裝了汽車(chē)定位器，通過(guò)短信定位汽車(chē)所在位置，還可演示汽車(chē)倒車(chē)雷達的功能，在倒車(chē)同時(shí)通過(guò)倒車(chē)攝像頭將倒車(chē)影像返回到GPS 的顯示屏上。在整個(gè)制作安裝過(guò)程中，遵循實(shí)車(chē)安裝的特點(diǎn)，能夠更好地向學(xué)生講解安裝注意事項，也能夠更好的模擬相關(guān)故障，具有很好的演示功能。

3 示教板的設計

3．1 要求

根據系統的不同， 將具體系統的主要部件有序的安裝在面板上，同時(shí)遵循實(shí)車(chē)安裝過(guò)程中的技術(shù)要求；通過(guò)線(xiàn)束將該系統的電路連接形成電路圖，同時(shí)在關(guān)鍵部位安裝開(kāi)關(guān)、保險等裝置，只要給示教板通電，通過(guò)控制相關(guān)開(kāi)關(guān)就可以完成功能的演示。

3．2 特點(diǎn)

線(xiàn)束的可見(jiàn)性較好，冗余的線(xiàn)通過(guò)暗盒固定，露出首尾，可以利用萬(wàn)用表進(jìn)行檢測，也可以進(jìn)行故障的模擬。

3．3 原理

3．3．1 倒車(chē)雷達

由超聲波傳感器（俗稱(chēng)探頭）及其防錯式安裝支架，控制器和顯示器或蜂鳴器等部分組成。

倒車(chē)雷達一般采用超聲波測距原理，在倒車(chē)時(shí)，超聲波傳感器（即探頭）在控制器的控制下發(fā)射超聲波信號，當遇到障礙時(shí)，產(chǎn)生回波信號傳感器接收到回波信號后，經(jīng)控制器進(jìn)行數據處理，并判斷出障礙物的位置，根據位置的遠近不同，內部處理后，以不同頻率和不同符號圖通過(guò)蜂鳴器和液晶屏提示駕駛員，使駕駛員作出反應，從而達到安全泊車(chē)的目的

3．3．2 后視攝像頭

由后視攝像頭、in 線(xiàn)，配帶AVIN 導航儀用。在車(chē)輛倒車(chē)時(shí)，將倒車(chē)影像投影到導航儀的顯示屏上。

3．3．3 GPS 導航儀

GPS 導航儀通過(guò)地圖顯示和語(yǔ)音提示兩種方式引導用戶(hù)行至目

的地。

3．3．4 汽車(chē)定位器

目前很多家軟件制作商可以提供汽車(chē)跟蹤器的定位平臺，一般平臺內都內置了國內一些的電子地圖和GOOGLE 的衛星地圖。用戶(hù)只需要用他們提供的端號和密碼登錄進(jìn)平臺就可以實(shí)現對汽車(chē)定位器的遠程控制和在平臺上看到汽車(chē)定位器目前所在的位置。

條件：

1）GPS 接收設備（負責接收衛星信號）

2）網(wǎng)絡(luò )平臺（顯示你要觀(guān)察的人或事物的位置）

3）網(wǎng)絡(luò )運營(yíng)商的支持（網(wǎng)絡(luò )平臺的信息是通過(guò)網(wǎng)絡(luò )運營(yíng)商的基站傳達和反應的）

4 面板的制作

面板布置需要考慮以下四個(gè)方面：1）硬件的布置；2）線(xiàn)束的連接；3）實(shí)車(chē)的安裝要求；4）電路圖的預留。

硬件的安裝：

1）在面板上劃線(xiàn)，控制好硬件距離。（面板可用2 米左右木板或鋁合金板）。

2）將GPS 導航底座、倒車(chē)雷達控制器、倒車(chē)雷達顯示器、汽車(chē)定位器安裝在面板上，用螺釘固結。

3）打孔安裝倒車(chē)雷達：up 朝上。

用螺絲等配件固定安裝倒車(chē)攝像頭，將無(wú)線(xiàn)發(fā)射模塊的AV/電源接口分別與攝像頭的AV/電源接口連接。

4）電路的統一布置：安裝電源線(xiàn)、電源開(kāi)關(guān)、電源

一拖三點(diǎn)煙器直接連接電源開(kāi)關(guān)，GPS 導航、定位器電源共用點(diǎn)

煙器電源。

5 示教板測試

1）線(xiàn)路的檢測

用萬(wàn)用表檢測各端口是否導通，接通電源，檢測倒車(chē)燈、電源燈是否亮起。

2）使用GPS“模擬導航”，查看GPS 功能是否正常。

3）按下倒車(chē)開(kāi)關(guān)，觀(guān)察GPS 影像是否切換到倒車(chē)影像，影響是否清晰，視角是否合適。

4）倒車(chē)雷達測評程序

（1）預警距離測試：將一個(gè)板凳擺在探頭的正后方，由遠到近緩慢倒車(chē)，分別在遠、近兩端測量板凳到車(chē)尾的實(shí)際距離，并和車(chē)內倒車(chē)雷達顯示的障礙物距離相比較。

（2）障礙物方位顯示測試：分別用一到三個(gè)板凳擺放到車(chē)尾的左、中、右側，測試倒車(chē)雷達探測顯示障礙物方位是否。

（3）探測死角測試：將板凳中心頂偏離探頭中心，測試倒車(chē)雷達是否能發(fā)現。

5）定位器檢測

通過(guò)手機發(fā)送短信代碼“DW”到定位器SIM 卡，看其回復的短信位置是否正確。