政策驅動,AVAS成新能源車安全剛需
隨著全球碳中和目標的推進,新能源汽車產業迎來爆發式增長。據統計,2023年中國新能源汽車滲透率已突破35%,而歐盟法規明確要求2024年后新能效車型必須配備低速提示音系統(AVAS)。在此背景下,低速報警器作為車輛主動安全的核心組件,其技術性能直接關乎行人安全與法規合規性。廣州唯創電子基于WT2003H芯片開發的AVAS解決方案,以高可靠性、強定制化能力及智能場景適配特性,正成為行業技術升級的新標桿。
WT2003H方案技術亮點解析
全場景音效精準觸發
方案通過多傳感器融合技術,實現車輛狀態毫秒級識別:
起步提示音:車輛靜止至時速5km/h時自動觸發,避免"靜音啟動"風險
低速巡航音(20km/h以下):動態調整音調與音量,兼顧警示性與環境友好性
倒車定向播報:采用指向性聲學設計,精準覆蓋后方15米區域
行人靠近預警:搭載雷達聯動模塊,探測3米內移動目標并觸發分級警報
可靠性設計
工作溫度范圍覆蓋-40℃~85℃,通過ISO 16750-3抗振動測試
采用雙DSP冗余架構,故障自動切換率<0.01%
智能音效管理系統
內置128種標準音效庫,支持車企定制品牌專屬聲紋
動態音量補償技術(DVC),環境噪聲60dB時輸出≥62dB
支持OTA遠程升級,音效切換響應時間≤50ms
場景化應用賦能車企差異化競爭
方案已成功應用于多款主流新能源車型:
物流車場景:開發低頻脈沖音效,提升環衛/快遞車輛在嘈雜路況的識別度
高端乘用車:聯合聲學實驗室設計三維空間音場,實現360°立體警示
共享出行領域:集成多語言播報模塊,適配全球化運營需求
節能與成本雙優化
采用動態功耗管理技術,待機功耗<0.5W,較傳統方案節能40%
模塊化設計支持即插即用,整車線束成本降低30%
方案概述
方案一(已有):MCU控制語音芯片進行速度音效提示、引擎聲等,支持預留接口,板載更新語音IC程序+語音

控制方式為一線,更新語音IC程序+語音接口為UART(配套本司下載器,進行板載更新),我們當前最新版本支持MCU更新整個語音bin文件(含語音+程序),例如:當前有10首音頻,只變更其中一首音頻,重新制作bin文件進行更新即可,語音IC針對重復的數據會自動校驗跳過更新,只更新不同的數據部分,達到快速更新的目的。
Demo簡述
主要組成描述:

部分原理圖

電動汽車低速提示音-國標測試簡述
工作車速范圍:提示音系統的工作車速范圍應至少包含大于0km/h且小于或等于20km/h。車輛靜止且處于可行駛模式狀態下,廠商可選擇是否讓低速提示音系統發聲。
車廠做測試對于語音IC來說,主要是聲壓(dB)和頻移(電動汽車低速行駛提示音頻率隨車速變化而產生的變化)測試,使用聲級計,整車測試,前期產品調試可以配合分貝儀和相關設備進行初步測量。
聲級限值測試:聲壓測試,汽車類播放一般都會外接功放,低速報警器播放測試時,發現db值不夠,一般有以下思路,確定語音IC音量調到最大,1)可以調整音頻幅值,播放無失真、破音;2)如果音頻幅值調到最大仍無法滿足需求,需要調整功放放大增益(調節反饋電阻阻值),播放無失真、破音、最大功率不要超過功放標定功率值,如使用一款功放,5V條件下,4R負載,只能驅動2W喇叭,調大功放增益和增加輸入音頻幅值,帶負載條件下測試功放輸出功率到了2.5/3W,會存在損壞功放和喇叭的風險。
頻移測試:當車輛以5km/h~20km/h范圍內的某一速度前進時,提示音系統所發出的聲音中,至少有一個表1中所規定的1/3倍頻程的頻率會隨車速的增加而變大,或隨著車速減小而變小。該頻率的最小平均頻移速度應滿足≥0.8 %/(km/h)。我們實際使用可以設置1%的頻率變化,每1公里或者5公里設置頻率參數,實現頻率變化效果。

注:以上相關信息參考來自《電動汽車低速提示音》(GB/T 37153-2018)文檔
速度與頻率設置參考關系圖如下,速度每增加1km/h,播放頻率在上一級速度的基礎上增加大于等于1%(假設速度為0km/h時頻率1000HZ)
方案二(串口更新已支持):MCU控制語音芯片進行速度音效提示、引擎聲等,MCU通過串口更新語音IC音頻文件

app下發MP3音頻,配套MCU+無線模組/4G模組/BLE+app開發
方案三(規劃中):MCU控制語音芯片進行速度音效提示、引擎聲等,語音IC直接對接WIFI模組(未來或許有藍牙、4G網),唯創提供app、網頁合成音頻,或提供調用接口開放給客戶端,自行開發上位機應用

1:此方案,MCU只需要通過UART控制語音IC播放,由無線模組(WIFI、藍牙、4G等)與語音芯片對接完成語音更新;
2:音頻文件由本司上位機網頁合成,部署到服務器,app端進行配網下發,同時也會提供語音芯片與WIFI模組通信的協議信息,從MCU端發起指令請求給到語音芯片,語音芯片再申請下發,MCU控制播放和下載更新共用一套協議格式
方案對比
上述三大方案對比如下:
方案一:傳統低速報警器方案,MCU+語音IC+功放,語音IC控制方式為本司一線通信,語音支持板載更新,適用于生產端;
方案二:方案一迭代升級版,MCU+語音IC+功放,在此基礎上考慮通過APP進行語音更新,新增WIFI或者藍牙模組,語音芯片功能做變更,更換為UART通信+支持更新MP3功能(串口更新MP3支持,移頻部分待移植),或者使用方案一最新版本,MCU更新語音bin;適用生產端+經銷商代理端+終端;
方案三:提供整套更新方案,服務器+app+無線模組(WIFI、藍牙模組等),目前已正在立項規劃配套服務器+app+WIFI模組整套方案,對比方案一、方案二,可以看到我們在增加了無線更新方式基礎上,節省了客戶開發周期、避免重新投入研發成本,同時也節省了客戶MCU資源、及縮短開發時間,MCU只需和語音芯片對接即可,一套協議完成(除客戶想自己開發WIFI模組,我們也可提供參考案例、調用接口),適用生產端+經銷商代理端+終端 。
結語
在新能源汽車產業彎道超車的關鍵期,廣州唯創電子WT2003H方案以83項專利技術、12家主流車企量產經驗,為行業提供安全合規、成本可控的AVAS解決方案。現面向整車企業、自動駕駛公司開放技術合作,助力打造更安全、更智能的新能源出行生態。
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