專利名稱:雙向超聲波測距儀的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實用新型涉及一種測量儀器,特別是一種雙向超聲波測距儀。
背景技術(shù):
目前,超聲波測距儀在很多領(lǐng)域被廣泛應(yīng)用?,F(xiàn)有的超聲波測距儀主要分為兩類第
一類采用收發(fā)一體的反射測距儀,使用單個超聲頭向被測方向發(fā)出超聲波,再由同一超聲
頭或同一機器上的另一超聲頭進行信號接收,完成距離的測量;該類測距儀測量距離有限,
一般不超過20米,使用范圍受到一定的限制。第二類超聲波測距儀采用分體式的裝置,
分為主機和標(biāo)靶兩部分,測量前在被測位置放置好標(biāo)靶,由主機借助于輔助裝置(如紅外
線收發(fā)裝置)控制標(biāo)靶發(fā)出超聲波,再由主機接收完成距離的測量;該類測距儀雖然可明
顯增加測量距離,但是需要將機器做成兩部分配合使用,標(biāo)靶用于受控發(fā)射超聲信號,主
機用于接收處理超聲信號,同時還必須要借助于其它輔助裝置以確保收發(fā)同步,制作成本
較高,操作也極為不便。 發(fā)明內(nèi)容
為克服現(xiàn)有技術(shù)的不足之處,本實用新型提供一種結(jié)構(gòu)合理、可同時測量出兩個相 向方向上的距離及其距離之和的雙向超聲波測距儀、無需借助于其它輔助裝置,節(jié)省制作 成本,操作極為方便。
本實用新型解決其技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案是包括機殼、兩路超聲波收發(fā)頭、 信號處理回路、功能操作鍵、電源、微處理器和顯示器;電源、信號處理回路裝于機殼內(nèi), 顯示器和功能操作鍵設(shè)于機殼上,兩路超聲波收發(fā)頭通過其腔體分設(shè)于機殼的兩側(cè),呈相 向設(shè)置,以發(fā)出兩路相向的超聲波,兩路超聲波收發(fā)頭和顯示器均與信號處理回路相連, 信號處理回路、功能操作鍵、電源均與微處理器相連。
上述信號處理回路包括超聲波收發(fā)電路和顯示電路,上述各電路分別與超聲波收發(fā) 頭和顯示器相連,且均與微處理器相連。
考慮到聲波的傳波速度受環(huán)境溫度的影響,信號處理回路中含有與微處理器相連的溫
度補償電路。由微處理器通過溫度補償電路感知環(huán)境溫度,從而按不同的聲波傳波速度使 計算出的距離得到相應(yīng)的補償。
考濾到超聲波測量時,對目標(biāo)物的定位不易確定,機殼兩側(cè)分設(shè)有兩個激光發(fā)射器, 分別與各自的激光指示定位電路相連,兩激光指示定位電路均與微處理器相連,以實現(xiàn)對 各路超聲波測量進行指示定位。
本實用新型還含有蜂鳴器,該蜂鳴器經(jīng)蜂鳴信號處理電路與微處理器相連。這樣, 在測量時,微處理器送出提示信號,由蜂鳴器鳴示。
本實用新型的有益效果在于結(jié)構(gòu)合理,易于制造,成本低,可同時測量出處于兩 個相向方向上的距離及其距離之和,測距范圍大,操作極為方便,并且可以通過動態(tài)測量
及相應(yīng)的提示功能,方便地找出兩個被測對象的中點位置。
圖1為本實用新型實施例的結(jié)構(gòu)示意圖2為本實用新型實施例的工作原理框圖。
圖中l(wèi)為機殼、2和5為超聲波收發(fā)頭、3和6為激光發(fā)射器、4為功能操作鍵、7
為顯示器。
具體實施方式
以下結(jié)合附圖和實施例對本實用新型作進一步詳述。
本實用新型包括機殼l、兩路超聲被收發(fā)頭2、 5、兩個激光發(fā)射器3、 6、信號處理 回路、激光指示定位電路、蜂鳴信號處理電路、功能操作鍵4、電源、微處理器和顯示器 7 (為液晶顯示屏);電源、信號處理回路、激光指示定位電路、蜂鳴器、蜂鳴信號處理電 路和微處理器裝于機殼1內(nèi);顯示器7和功能操作鍵7設(shè)于機殼面板上。
兩路超聲波收發(fā)頭2、 5通過其腔體分設(shè)于機殼1的兩側(cè),為相向設(shè)置,兩個激光發(fā) 射器3、 6也分設(shè)于機殼1的兩側(cè),以發(fā)出兩路相向的超聲波和激光點。上述信號處理回 路包括超聲波收發(fā)電路、顯示電路和溫度補償電路。超聲波收發(fā)電路和顯示電路分別與超 聲波收發(fā)頭2、 5和顯示器7相連,且均與微處理器相連;溫度補償電路和功能操作鍵7 也與微處理器相連。兩個激光發(fā)射器分別經(jīng)各自的激光指示定位電路后與微處理器相連,實現(xiàn)對各路超聲波測量進行指示定位。蜂鳴器經(jīng)蜂鳴信號處理電路與微處理器相連,這樣 進行測量操作時,微處理器可以送出提示信號,并經(jīng)信號處理回路、由蜂鳴器鳴示。
本實用新型有兩種測距模式, 一種是只使用其中一路超聲波收發(fā)頭2或5工作,進 行單向測距;另一種是使用兩路超聲波收發(fā)頭2、 5工作,進行雙向測距。功能操作鍵7 包含用于切換這兩種測距模式的檔位,并通過微處理器實現(xiàn)。
操作時,電源通過設(shè)于機殼1上的開關(guān)接電源穩(wěn)壓電路,由穩(wěn)壓電路向微處理器及 各電路供電。徼處理器得電正常工作后,檢査是否有按鍵操作,從而根據(jù)功能操作鍵4發(fā) 出的指令,由相關(guān)的電路執(zhí)行。在雙向測量模式時,微處理器獲得測量指令后,在一個工 作周期內(nèi),由微處理器控制超聲波收發(fā)電路,輪流對每一路超聲波信號的收發(fā)進行處理。 首先控制第一路超聲波收發(fā)頭2發(fā)出超聲波,并接收處理該方向的回波,在處理完第一路
的信號后,經(jīng)顯示電路由顯示器7顯示第一路的測量結(jié)果;接著控制第二路超聲波收發(fā)頭
5發(fā)出超聲波,并接收處理該方向的回波,在處理完第二路的信號后,顯示器7顯示第二 路的測量結(jié)果。因超聲波收發(fā)速度較快,在一個工作周期內(nèi)輪流顯示各路測量結(jié)果,在視 覺上并不會造成明顯的影響,因而可獲得滿意的測量結(jié)果,同時可將相向的第一路和第二 路兩個方向的測量結(jié)果,通過微處理器的處理直接由顯示器7顯示出總長度。并且,可以 通過動態(tài)測量及相應(yīng)的提示功能,很方便地找出兩個被測對象的中點位置。
權(quán)利要求1、雙向超聲波測距儀,包括機殼、信號處理回路、功能操作鍵、電源、微處理器和顯示器;電源、信號處理回路裝于機殼內(nèi),顯示器和功能操作鍵設(shè)于機殼上,其特征在于還包括兩路超聲波收發(fā)頭,兩路超聲波收發(fā)頭通過其腔體分設(shè)于機殼的兩側(cè),呈相向設(shè)置,兩路超聲波收發(fā)頭和顯示器均與信號處理回路相連,信號處理回路、功能操作鍵和電源均與微處理器相連。
2、根據(jù)權(quán)利要求1所述的雙向超聲波測距儀,其特征在于所述的信號處理回路包 括超聲波收發(fā)電路和顯示電路,上述各電路分別與超聲波收發(fā)頭和顯示器相連,且均與微 處理器相連。
3、根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的雙向超聲波測距儀,其特征在于所述的信號處理回 路中含有與微處理器相連的溫度補償電路。
4、根據(jù)權(quán)利要求1所述的雙向超聲波測距儀,其特征在于機殼兩側(cè)分設(shè)有兩個激 光發(fā)射器,兩激光發(fā)射器分別經(jīng)各自的激光指示定位電路后與微處理器相連。
專利摘要本實用新型提供一種雙向測距儀。包括機殼、兩路超聲波收發(fā)頭、信號處理回路、功能操作鍵、電源、微處理器和顯示器;電源、信號處理回路裝于機殼內(nèi),顯示器和功能操作鍵設(shè)于機殼面板上,兩路超聲波收發(fā)頭通過其腔體分設(shè)于機殼的兩側(cè),呈相向設(shè)置,以發(fā)出兩路相向的超聲波,兩路超聲波收發(fā)頭和顯示器均與信號處理回路相連,信號處理回路、功能操作鍵和電源也與微處理器相連。機殼兩側(cè)還分設(shè)有用于超聲波測量指示定位的激光發(fā)射器。本實用新型結(jié)構(gòu)合理,易于制造,成本低,可同時測量出處于兩個相向方向上的距離及其距離之和,測距范圍大,操作方便,并且可以通過動態(tài)測量及相應(yīng)的提示功能,方便地找出兩個被測對象的中點位置。
文檔編號G01S15/08GK201000484SQ20072003331
公開日2008年1月2日 申請日期2007年1月15日 優(yōu)先權(quán)日2007年1月15日
發(fā)明者陳愛文 申請人:鹽城市科成光電科技有限公司