超聲波距離測量系統的制作方法
【專利摘要】本實用新型提供一種超聲波距離測量系統,包括超聲波傳感器、與所述超聲波傳感器連接的信號處理器以及與所述信號處理器連接的數據顯示器,所述超聲波傳感器包括用于向被測障礙物發射超聲波的超聲波發射模塊以及用于接收從被測障礙物返回的模擬信號的超聲波接收模塊,所述信號處理器包括超聲波范圍預估模塊以及與所述超聲波范圍預估模塊連接的距離計算模塊,所述數據顯示器包括距離顯示模塊,所述距離顯示模塊與所述距離計算模塊相連。本實用新型超聲波距離測量系統具有距離測量精度高、系統成本低的優點。
【專利說明】
超聲波距離測量系統
技術領域
[0001]本實用新型屬于距離測量系統技術領域,尤其是涉及一種超聲波距離測量系統。
【背景技術】
[0002]目前常見的測距方法有激光測距、雷達測距和超聲波測距等。其中激光測距是利用激光對目標的距離進行測定。激光測距在工作時向目標發射出一束細激光,然后光電元件接收目標反射的激光束,控制電路中的計數器測定從發射到接收的時間,從而計算觀測者到目標的距離。雷達測距與激光測距相近,其優點是測距量程大,但是功耗大、價格高,使用場合受局限。
[0003]上述幾種測距方法中,超聲波的速度相對光速小的多,易于仿真模擬。超聲波是頻率超過20KHZ的機械波,它同樣具有聲波傳輸的基本物理特性一反射、折射、干涉等,超聲波在不同媒介面超聲波的大部分能量會反射。超聲波測距是一種利用超聲波特性、電子技術、光電開關相結合來實現非接觸式距離測量的方法。
[0004]現有的超聲波測距儀包含單片機、獨立顯示屏、按鍵、電池與超聲波傳感器,而采用單片機與顯示屏的超聲波測距儀缺點也逐漸顯現,帶來了高功耗、高成本的缺陷,同時測量精度不夠高。
【發明內容】
[0005]本實用新型提供一種測量精度高且成本較低的超聲波距離測量系統。為解決上述技術問題,本實用新型采用的技術方案是:一種超聲波距離測量系統,包括超聲波傳感器、與所述超聲波傳感器連接的信號處理器以及與所述信號處理器連接的數據顯示器,所述超聲波傳感器包括用于向被測障礙物發射超聲波的超聲波發射模塊以及用于接收從被測障礙物返回的模擬信號的超聲波接收模塊,所述信號處理器包括超聲波范圍預估模塊以及與所述超聲波范圍預估模塊連接的距離計算模塊,所述數據顯示器包括距離顯示模塊,所述距離顯示模塊與所述距離計算模塊相連。
[0006]進一步地,所述的超聲波距離測量系統還包括分別與所述超聲波發射模塊、所述超聲波接收模塊連接的超聲波控制模塊,所述超聲波控制模塊連接有用于將返回的模擬信號向所述信號處理器進行發送的模擬信號發送模塊。
[0007]進一步地,所述信號處理器還包括模擬信號接收模塊,所述模擬信號發送模塊與所述模擬信號接收模塊相連,所述模擬信號接收模塊與所述超聲波范圍預估模塊相連。
[0008]本實用新型超聲波距離測量系統,通過所述超聲波發射模塊向被測障礙物發射超聲波信號,通過所述超聲波接收模塊將被測障礙物返回的模擬信號進行接收,接收后的模擬信號發送至超聲波范圍預估模塊進行超聲波范圍預估,進行超聲波范圍預估后的數據發送至所述距離計算模塊,測算出最終的測量距離,最后將測量距離發送至所述數據顯示器進行顯示。本實用新型超聲波距離測量系統,采用超聲波范圍預估方法進行距離計算,具有距離測量精度高、系統成本低的優點。
【附圖說明】
[0009]圖1是本實用新型超聲波距離測量系統的結構框圖。
【具體實施方式】
[0010]下面結合附圖對本實用新型的具體實施例做詳細說明。
[0011 ]如圖1所示,本實用新型超聲波距離測量系統,包括超聲波傳感器、與所述超聲波傳感器連接的信號處理器以及與所述信號處理器連接的數據顯示器,所述超聲波傳感器包括用于向被測障礙物發射超聲波的超聲波發射模塊以及用于接收從被測障礙物返回的模擬信號的超聲波接收模塊,所述信號處理器包括超聲波范圍預估模塊以及與所述超聲波范圍預估模塊連接的距離計算模塊,所述數據顯示器包括距離顯示模塊,所述距離顯示模塊與所述距離計算模塊相連。
[0012]所述的超聲波距離測量系統還包括分別與所述超聲波發射模塊、所述超聲波接收模塊連接的超聲波控制模塊,通過所述超聲波控制模塊分別控制所述超聲波發射模塊、所述超聲波接收模塊的發射、接收工作。
[0013]所述超聲波控制模塊連接有用于將返回的模擬信號向所述信號處理器進行發送的模擬信號發送模塊。所述信號處理器包括模擬信號接收模塊,所述模擬信號發送模塊與所述模擬信號接收模塊相連,所述模擬信號接收模塊與所述超聲波范圍預估模塊相連。
[0014]本實用新型超聲波距離測量系統的工作過程是:所述超聲波控制模塊先控制所述超聲波發射模塊向被測障礙物發射超聲波信號,所述超聲波控制模塊再控制所述超聲波接收模塊將被測障礙物返回的模擬信號進行接收,接收后的模擬信號通過所述模擬信號發送模塊發送至所述模擬信號接收模塊,所述模擬信號接收模塊再講模擬信號發送至所述超聲波范圍預估模塊進行超聲波范圍預估,進行超聲波范圍預估后的數據發送至所述距離計算模塊,測算出最終的測量距離,最后將測量距離發送至所述距離顯示模塊進行數據顯示。
[0015]以上對本實用新型的優選實施例進行了詳細說明,但所述內容僅為本實用新型的較佳實施例,不能被認為用于限定本實用新型的實施范圍。凡依本實用新型申請范圍所作的均等變化與改進等,均應仍歸屬于本實用新型的專利涵蓋范圍之內。
【主權項】
1.一種超聲波距離測量系統,其特征在于:包括超聲波傳感器、與所述超聲波傳感器連接的信號處理器以及與所述信號處理器連接的數據顯示器,所述超聲波傳感器包括用于向被測障礙物發射超聲波的超聲波發射模塊以及用于接收從被測障礙物返回的模擬信號的超聲波接收模塊,所述信號處理器包括超聲波范圍預估模塊以及與所述超聲波范圍預估模塊連接的距離計算模塊,所述數據顯示器包括距離顯示模塊,所述距離顯示模塊與所述距離計算模塊相連。2.根據權利要求1所述的超聲波距離測量系統,其特征在于:還包括分別與所述超聲波發射模塊、所述超聲波接收模塊連接的超聲波控制模塊,所述超聲波控制模塊連接有用于將返回的模擬信號向所述信號處理器進行發送的模擬信號發送模塊。3.根據權利要求2所述的超聲波距離測量系統,其特征在于:所述信號處理器還包括模擬信號接收模塊,所述模擬信號發送模塊與所述模擬信號接收模塊相連,所述模擬信號接收模塊與所述超聲波范圍預估模塊相連。
【文檔編號】G01S15/08GK205562795SQ201620049345
【公開日】2016年9月7日
【申請日】2016年1月19日
【發明人】張穎
【申請人】天津卓翔中屹電子信息科技有限公司