[实用新型]一种汽车车道偏移提醒装置

说明书

本实用新型提出了一种汽车车道偏移提醒装置，其包括激光发射器、激光接收器、放大电路和控制器，放大电路包括跨阻放大器、反向放大器、正向放大器和带通滤波器；激光接收器的输出端通过依次串联的跨阻放大器、反向放大器、正向放大器和带通滤波器与控制器的模拟输入端电性连接；通过设置跨阻放大器，一方面可以进行电压转换，另一方面在不改变噪声特性的同时提高放大电路带宽，使放大电路的带宽、噪声及稳定性均衡的同时，避免系统中产生寄生电容；通过设置反向放大器和正向放大器，可使放大电路的放大倍数达到1000倍，满足控制器A/D采样的电压范围要求，提高了系统的稳定性。

技术领域

本实用新型涉及汽车前向ADAS技术领域，尤其涉及一种汽车车道偏移提醒装置。

背景技术

汽车车道偏离预警系统一般通过视觉传感器检测汽车车道偏离，包括环境感知模块、规划决策模块和自动控制模块三部分，其中，环境感知模块包含了车辆安装的GPS、摄像头和激光雷达等环境感知硬件设备以及信息处理计算机，摄像头和激光雷达用感知车身周边的环境信息，GPS和陀螺仪负责为车辆提供车辆位置信息；规划决策模块进行车辆路径的全局规划和局部规划；自动控制模块负责控制车辆的油门、刹车和转向灯执行机构。

激光雷达通过接收超声波的回波信号感知车身周边的环境信息。常采用激光接收器接收该回波信号并将其转换为可测电信号，而信号调理电路是回波信号调理模块的重要组成部分，它将激光接收器输出的电流信号转换为电压信号并加以放大、滤波，以尽可能高的信噪比提供给后续电路，进而实现激光接收器与后续电路的性能匹配。若信号调理模块中的放大电路的带宽不够时，经过系统后的输入信号会损失一部分频率；当放大电路相频特性不理想时，会造成输入信号失真。目前，放大电路权衡低噪声、宽频带及稳定性等技术要求时，还会产生无法计算的寄生电容等参数。因此，为解决上述问题，本实用新型提供一种汽车车道偏移提醒装置，在使用激光雷达感知车身周边的环境信息时，优化放大电路的结构，使其带宽、噪声及稳定性均衡的同时，避免系统中产生寄生电容，提高系统的系统灵敏度，降低噪声。

实用新型内容

有鉴于此，本实用新型提出了一种汽车车道偏移提醒装置，在使用激光雷达感知车身周边的环境信息时，优化放大电路的结构，使其带宽、噪声及稳定性均衡的同时，避免系统中产生寄生电容，提高系统的系统灵敏度，降低噪声。

本实用新型的技术方案是这样实现的：本实用新型提供了一种汽车车道偏移提醒装置，其包括激光发射器、激光接收器、放大电路和控制器，放大电路包括跨阻放大器、反向放大器、正向放大器和带通滤波器；

控制器的脉冲输出端与激光发射器的输入端电性连接，激光发射器的输出端输出激光信号，该激光信号被目标车辆反射并产生回波信号，该回波信号被激光接收器接收并将其转换为电流信号，该电流信号通过依次串联的跨阻放大器、反向放大器、正向放大器和带通滤波器输入至控制器的模拟输入端进行数字转换。

在以上技术方案的基础上，优选的，跨阻放大器包括电阻R11、电容C5和第一运算放大器；

激光接收器输出的电流信号输入至第一运算放大器的反相输入端，第一运算放大器的同相输入端接地，电阻R11并联在第一运算放大器的反相输入端及其输出端之间，电容C5并联在电阻R11的两端，第一运算放大器的输出端与反向放大器的输入端电性连接。

进一步优选的，反向放大器包括：电阻R12、电阻R13和第二运算放大器；

第一运算放大器的输出端通过电阻R12与第二运算放大器的反相输入端电性连接，第二运算放大器的同相输入端接地，电阻R13并联在第二运算放大器的反相输入端及其输出端之间，第二运算放大器的输出端与正向放大器的输入端电性连接。

进一步优选的，正向放大器包括：电阻R14、电阻R15和第三运算放大器；