智能網(wǎng)聯(lián)汽車感知系統(tǒng)裝調(diào)與故障診斷-教案 項(xiàng)目三任務(wù)1：認(rèn)識超聲波雷達(dá)（教師手冊）

任務(wù)3.1認(rèn)識超聲波雷達(dá)-教師手冊智能網(wǎng)聯(lián)汽車傳感器應(yīng)用技術(shù)EISA(Guangzhou)IntelligentTechnologyCo.,Ltd.1、一體化教學(xué)設(shè)計(jì)授課教師：授課班級：學(xué)時(shí)數(shù)：授課日期：一體化教學(xué)場所：教學(xué)目標(biāo)能力目標(biāo)知識目標(biāo)素質(zhì)目標(biāo)1.掌握超聲波雷達(dá)的系統(tǒng)組成及其工作原理；2.能掌握超聲波雷達(dá)主要的技術(shù)參數(shù)和性能指標(biāo)。1.通過課程講解了解超聲波雷達(dá)的基本概念；2.通過課程講解了解超聲波雷達(dá)存在的優(yōu)缺點(diǎn)；3.通過課程講解了解超聲波雷達(dá)的類型及其在自動(dòng)駕駛中的應(yīng)用。1.專心聽課認(rèn)真記錄筆記；2.積極參與討論；3.個(gè)人積極回答問題；4.養(yǎng)成良好的課后復(fù)習(xí)習(xí)慣；5.課后翻閱相關(guān)資料加深對課程的了解。教學(xué)重點(diǎn)1.超聲波雷達(dá)系統(tǒng)的組成；2.超聲波雷達(dá)的類型；3.超聲波雷達(dá)的工作原理；4.超聲波雷達(dá)的應(yīng)用；5.超聲波雷達(dá)的優(yōu)缺點(diǎn)；6.握超聲波雷達(dá)主要的技術(shù)參數(shù)和性能指標(biāo)。教學(xué)準(zhǔn)備1.認(rèn)識超聲波雷達(dá)課件；2.認(rèn)識超聲波雷達(dá)學(xué)生手冊；3.認(rèn)識超聲波雷達(dá)學(xué)生工作頁。教學(xué)活動(dòng)1.通過多媒體課件中圖片和課程講解讓學(xué)生們知道超聲波雷達(dá)的概念；2.通過多媒體課件中圖片和課程講解讓學(xué)生們知道超聲波雷達(dá)系統(tǒng)的組成；3.通過多媒體課件中圖片和課程講解讓學(xué)生們知道超聲波雷達(dá)的工作原理；4.通過多媒體課件中圖片和課程講解讓學(xué)生們知道超聲波雷達(dá)的類型；5.通過多媒體課件中圖片和課程講解讓學(xué)生們知道超聲波雷達(dá)的應(yīng)用；6.通過多媒體課件中圖片和課程講解讓學(xué)生們知道超聲波雷達(dá)的優(yōu)缺點(diǎn)；7.通過多媒體課件中圖片和課程講解讓學(xué)生們知道超聲波雷達(dá)的主要的技術(shù)參數(shù)和性能指標(biāo)；7.通過完成工作頁方式，讓學(xué)生們加深對視覺傳感器的了解。課后作業(yè)教學(xué)體會(huì)一體化教學(xué)實(shí)施教學(xué)流程教學(xué)內(nèi)容教學(xué)方法教學(xué)手段學(xué)生活動(dòng)時(shí)間分配（min）教學(xué)引入提問：大家都知道有自動(dòng)駕駛哪些領(lǐng)域會(huì)應(yīng)用超聲波雷達(dá)嗎？課前提問多媒體課件分組討論2教學(xué)告知1.了解超聲波雷達(dá)的基本概念；2.了解超聲波雷達(dá)存在的優(yōu)缺點(diǎn)；3.了解超聲波雷達(dá)的類型及其在自動(dòng)駕駛中的應(yīng)用；4.掌握超聲波雷達(dá)的系統(tǒng)組成及其工作原理；5.能掌握超聲波雷達(dá)主要的技術(shù)參數(shù)和性能指標(biāo)。講授多媒體課件示范教學(xué)課前預(yù)習(xí)3教學(xué)準(zhǔn)備認(rèn)識超聲波雷達(dá)課件。講授多媒體課件講解課前預(yù)習(xí)5教學(xué)實(shí)施1.了解超聲波雷達(dá)的基本概念；2.了解超聲波雷達(dá)存在的優(yōu)缺點(diǎn)；3.了解超聲波雷達(dá)的類型及其在自動(dòng)駕駛中的應(yīng)用；4.掌握超聲波雷達(dá)的系統(tǒng)組成及其工作原理；5.能掌握超聲波雷達(dá)主要的技術(shù)參數(shù)和性能指標(biāo)。講授多媒體課件講解課前預(yù)習(xí)分組討論75教學(xué)總結(jié)超聲波雷達(dá)系統(tǒng)的組成、類型、工作原理、應(yīng)用、優(yōu)缺點(diǎn)、主要的技術(shù)參數(shù)和性能指標(biāo)。提問啟發(fā)引導(dǎo)多媒體課件講解回答問題2.完成個(gè)別理論工作頁。5任務(wù)考核及答案3.1判斷題3.1.1超聲波原理是超聲波雷達(dá)利用超聲波發(fā)生器產(chǎn)生超聲波,然后接收探頭接收障礙物反射的超聲波,并根據(jù)超聲波反射接收的時(shí)差計(jì)算出與障礙物的距離。（√）3.1.2超聲波的傳輸速度受氣候影響小，具有全天候特性。（×）3.1.3超聲波雷達(dá)在速度很高情況下測量距離有一定的優(yōu)勢，誤差較小。（×）3.1.4超聲波的能量消耗較緩慢，在介質(zhì)中傳播的距離比較遠(yuǎn)，穿透性強(qiáng)。（√）3.1.5一般來說，超聲波頻率跟靈敏度成反比。（×）3.1.6UPA超聲波雷達(dá)的探測距離一般在15~250cm之間。（√）3.1.7APA超聲波雷達(dá)主要用于測量汽車前后方的障礙物。（×）3.1.8超聲波雷達(dá)的技術(shù)方案，一般有模擬式、四線式數(shù)位、二線式數(shù)位、三線式主動(dòng)數(shù)位。（√）3.2不定項(xiàng)選擇題3.2.1超聲波雷達(dá)系統(tǒng)一般由（ABC）組成。A.超聲波雷達(dá)B.控制器C.顯示部分D.圖像處理器3.2.2常用超聲波探頭的工作頻率有（ABC）。A.40kHzB.48kHzC.58kHzD.77kHz3.2.3轎車的超聲波倒車?yán)走_(dá)傳感器一般安裝在（A）。A.保險(xiǎn)杠外皮上B.保險(xiǎn)杠骨架上駕駛室或尾箱內(nèi)C.擋風(fēng)玻璃上D.汽車頂棚3.2.4超聲波雷達(dá)主要用于（A）目標(biāo)物的探測。A.短距離B.中距離C.長距離D.以上均不對3.2.5超聲波雷達(dá)的測量精度-般為（A）。A.1-3cmB.1-10mmC.0.1mD.1m3.3問答題3.3.1簡述超聲波雷達(dá)的優(yōu)缺點(diǎn)。答：優(yōu)點(diǎn)：超聲波的能量消耗較緩慢，在介質(zhì)中傳播的距離比較遠(yuǎn)，穿透性強(qiáng)。測距的方法簡單，距離=傳播速度*傳播時(shí)間/2。成本低。缺點(diǎn)：超聲波雷達(dá)在速度很高情況下測量距離有一定的局限性，這是因?yàn)槌暡ǖ膫鬏斔俣群苋菀资芴鞖馇闆r的影響，在不同的天氣情況下，超聲波的傳輸速度不同，而且傳播速度較慢，當(dāng)汽車高速行駛時(shí)，使用超聲波測距無法跟上汽車的車距實(shí)時(shí)變化，誤差較大。另一方面，超聲波散射角大，方向性較差，在測量較遠(yuǎn)距離的目標(biāo)時(shí)，其回波信號會(huì)比較弱，影響測量精度。但是，在短距離測量中，超聲波測距傳感器具有非常大的優(yōu)勢。在車速很高的情況下有局限性，因?yàn)槌晜鞑ニ俣仁芴鞖馇闆r影像，不同天氣，不同傳播速度，且傳播速度的慢。15度左右為340米/秒，溫度越高速度越快。3.3.2簡述汽車上常用的超聲波類型及其特點(diǎn)。答：汽車上常見的超聲波雷達(dá)有兩種。第一種是安裝在汽車前后保險(xiǎn)杠上的，也就是用于測量汽車前后障礙物的倒車?yán)走_(dá)，這種雷達(dá)業(yè)內(nèi)稱為UPA；第二種是安裝在汽車側(cè)面的，用于測量側(cè)方障礙物距離的超聲波雷達(dá)，業(yè)內(nèi)稱為APA。UPA超聲波雷達(dá)的探測距離一般在15~250c