Principe de fonctionnement et points d'installation du radar de recul
Le nom complet du radar de recul est « radar anticollision de recul », également appelé « dispositif d'aide au stationnement » ou « système d'avertissement informatique de recul ». Ce dispositif évalue la distance des obstacles et signale leur présence autour du véhicule afin d'améliorer la sécurité lors des manœuvres en marche arrière.
Premièrement, principe de fonctionnement
Le radar de recul est un dispositif auxiliaire de sécurité pour le stationnement, composé d'un capteur ultrasonique (communément appelé sonde), d'un contrôleur et d'un écran, d'une alarme (avertisseur sonore ou sonore) et d'autres éléments, comme illustré sur la figure 1. Le capteur ultrasonique est l'élément central du système. Il émet et reçoit des ondes ultrasoniques. Sa structure est présentée sur la figure 2. Actuellement, les sondes les plus couramment utilisées fonctionnent à trois fréquences : 40 kHz, 48 kHz et 58 kHz. En règle générale, plus la fréquence est élevée, plus la sensibilité est grande, mais l'angle de détection horizontal et vertical est plus réduit. C'est pourquoi on utilise généralement une sonde de 40 kHz.
Le radar de recul utilise le principe de la télémétrie ultrasonique. Lorsque le véhicule est enclenché en marche arrière, le radar se met automatiquement en marche. Sous le contrôle du contrôleur, la sonde installée sur le pare-chocs arrière émet des ondes ultrasoniques et génère des échos lorsqu'elle détecte un obstacle. Après réception de ces échos, le contrôleur traite les données afin de calculer la distance entre le véhicule et les obstacles et de déterminer la position de ces derniers.
Le schéma fonctionnel du circuit radar de recul est présenté figure 3. Le microcontrôleur (MCU) pilote, via un programme dédié, le circuit de transmission de la commutation analogique correspondante, assurant ainsi le fonctionnement des capteurs ultrasoniques. Les signaux d'écho ultrasoniques sont traités par des circuits de réception, de filtrage et d'amplification spécifiques, puis détectés par les 10 ports du microcontrôleur. Dès réception du signal de la totalité du capteur, le système calcule la distance la plus proche grâce à un algorithme spécifique et active un avertisseur sonore ou un panneau d'affichage pour signaler au conducteur la distance et l'azimut de l'obstacle le plus proche.
La fonction principale du système radar de recul est d'aider au stationnement, de sortir de la marche arrière ou de s'arrêter de fonctionner lorsque la vitesse de déplacement relative dépasse une certaine vitesse (généralement 5 km/h).
[Conseil] Les ultrasons sont des ondes sonores dont la fréquence dépasse le seuil de l'audition humaine (au-delà de 20 kHz). Ils se caractérisent par une fréquence élevée, une propagation rectiligne, une bonne directivité, une faible diffraction, une forte pénétration et une vitesse de propagation lente (environ 340 m/s). Les ultrasons traversent les matériaux opaques et peuvent pénétrer jusqu'à plusieurs dizaines de mètres de profondeur. Au contact d'impuretés ou d'interfaces, ils génèrent des ondes réfléchies, qui peuvent être utilisées pour la détection de profondeur ou la télémétrie, permettant ainsi la réalisation d'un système de télémétrie.
