專利名稱：一種智能超聲波測距系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及測距技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種智能超聲波測距系統(tǒng)。
背景技術(shù)：
測距儀器作為測繪地形圖、建造房屋、橋梁、道路、開挖礦山、油井等的主要測繪設(shè)備，同時(shí)隨著我國私家車的應(yīng)用和普及，在移動(dòng)機(jī)器人、汽車工業(yè)等領(lǐng)域中也有廣泛的應(yīng)用，目前，市場上的測距儀主要是激光測距儀，但是激光測距儀的工作波長為1064納米的波長對人體皮膚和眼睛是有害的，特別是如眼睛不小心接觸到了 1064納米波長的激光，對眼睛的傷害可能將是永久性的。所以由于它對人體具有潛在的危害性，同時(shí)激光測距儀受光線、被測對象顏色等的影響，在較惡劣的環(huán)境如含粉塵環(huán)境中使用也會受到影響；目前市場上也出現(xiàn)了超聲波測距儀，但是通常會因?yàn)闇y量環(huán)境溫度的不同對超聲波波速產(chǎn)生影響，從而影響測試距離的精度。發(fā)明內(nèi)容本實(shí)用新型要解決的技術(shù)問題是提供一種智能超聲波測距系統(tǒng)，該技術(shù)方案有效解決現(xiàn)有測距儀對人體存在潛在危害性的問題，而且解決了現(xiàn)有超聲波測距儀受測量環(huán)境溫度影響的問題，該超聲波測距系統(tǒng)原理簡單，成本低，制作方便，易于做到實(shí)時(shí)控制。本實(shí)用新型通過以下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)一種智能超聲波測距系統(tǒng)，它包括殼體、電路單元，顯示器安裝在殼體上，電路單元安裝在殼體內(nèi)；顯示器作為智能超聲波測距系統(tǒng)的顯示信號輸出連接電路單元，所述的電路單元包括微處理器模塊、超聲波發(fā)送與接收模塊、溫度測量模塊、液晶顯示模塊、通信模塊，所述微處理器模塊、超聲波發(fā)送與接收模塊、溫度測量模塊通過數(shù)據(jù)接口與數(shù)據(jù)串行總線連接，液晶顯示模塊、通信模塊分別通過數(shù)據(jù)接口與微處理器模塊連接；所述微處理器模塊用作系統(tǒng)的數(shù)據(jù)處理、轉(zhuǎn)發(fā)和存儲；所述超聲波發(fā)送與接收模塊用作系統(tǒng)信號的發(fā)送與接收；所述溫度測量模塊用作系統(tǒng)測量環(huán)境溫度對超聲波波速的影響，并且通過溫度補(bǔ)償法對速度進(jìn)行校正；所述的通信模塊用作系統(tǒng)與上位機(jī)控制器進(jìn)行通信；所述液晶顯示模塊用作系統(tǒng)對顯示器的驅(qū)動(dòng)與顯示控制；數(shù)據(jù)串行總線用作微處理器模塊、超聲波發(fā)送與接收模塊與溫度測量模塊之間的通信。本實(shí)用新型進(jìn)一步技術(shù)改進(jìn)方案是所述超聲波發(fā)送與接收模塊由微控制處理器P89LPC938、超聲波傳感器模塊NU40C10T/R-1組成；所述微處理器模塊采用芯片LM3S1607，溫度測量模塊采用芯片LM75A，液晶顯示模塊采用芯片ST7920，通信模塊采用芯片UART-16550AFN，數(shù)據(jù)串行總線采用I2C總線；所述系統(tǒng)還包括中文語音合成模塊，中文語音合成模塊采用芯片XFS3031CN，中文語音合成模塊通過通信模塊與微處理器模塊連接。本實(shí)用新型進(jìn)更一步技術(shù)改進(jìn)方案是所述超聲波發(fā)送與接收模塊設(shè)置為兩路。本實(shí)用新型與現(xiàn)有技術(shù)相比，具有以下明顯優(yōu)點(diǎn)一、本實(shí)用新型利用超聲波測量距離，超聲波檢測比較迅速、方便、計(jì)算簡單、易于做到實(shí)時(shí)控制，并且在測量精度方面能達(dá)到工業(yè)實(shí)用的要求。二、本實(shí)用新型設(shè)置有溫度測量模塊，可直接獲取溫度值，再根據(jù)溫度補(bǔ)償?shù)贸龀暡ㄔ谀骋粶囟认碌牟ㄋ?，超聲波在空氣中傳播的速率隨溫度的變化而變化，因此提高了測量精度。


圖I為本實(shí)用新型的系統(tǒng)原理圖。
具體實(shí)施方式
如圖I所示，本實(shí)用新型包括殼體(附圖未給出)、電路單元，顯示器(附圖未給出)安裝在殼體上，電路單元安裝在殼體內(nèi)；顯示器作為智能超聲波測距系統(tǒng)的顯示信號輸出連接電路單元，電路單元包括微處理器模塊、兩路超聲波發(fā)送與接收模塊、溫度測量模塊、液晶顯示模塊、通信模塊、數(shù)據(jù)串行總線、中文語音合成模塊，微處理器模塊采用芯片LM3S1607，超聲波發(fā)送與接收模塊由微控制處理器P89LPC938、超聲波傳感器模塊NU40C10T/R-1組成，溫度測量模塊采用芯片LM75A，液晶顯示模塊采用芯片ST7920，通信模塊采用芯片UART-16550AFN，數(shù)據(jù)串行總線采用I2C總線，中文語音合成模塊采用芯片XFS3031CN;微處理器模塊、超聲波發(fā)送與接收模塊、溫度測量模塊通過數(shù)據(jù)接口與數(shù)據(jù)串行總線連接，液晶顯示模塊、通信模塊分別通過數(shù)據(jù)接口與微處理器模塊連接，中文語音合成模塊通過通信模塊與微處理器模塊連接；微處理器模塊用作系統(tǒng)的數(shù)據(jù)處理、轉(zhuǎn)發(fā)和存儲；超聲波發(fā)送與接收模塊用作系統(tǒng)信號的發(fā)送與接收；溫度測量模塊用作系統(tǒng)測量與環(huán)境溫度對超聲波波速的影響，并且通過溫度補(bǔ)償法對速度進(jìn)行校正；通信模塊用作系統(tǒng)與上位機(jī)控制器(視圖未給出)進(jìn)行通信；液晶顯示模塊用作系統(tǒng)對顯示器的驅(qū)動(dòng)與顯示控制；數(shù)據(jù)串行總線用作微處理器模塊、超聲波發(fā)送與接收模塊與溫度測量模塊之間的通信；中文語音合成模塊用作系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)語音發(fā)聲。綜上所述，本實(shí)用新型能夠?qū)崿F(xiàn)發(fā)明目的。
權(quán)利要求1.一種智能超聲波測距系統(tǒng)，它包括殼體、電路單元，顯示器安裝在殼體上，電路單元安裝在殼體內(nèi)；顯示器作為智能超聲波測距系統(tǒng)的顯示信號輸出連接電路單元，其特征在于所述的電路單元包括微處理器模塊、超聲波發(fā)送與接收模塊、溫度測量模塊、液晶顯示模塊、通信模塊，所述微處理器模塊、超聲波發(fā)送與接收模塊、溫度測量模塊通過數(shù)據(jù)接口與數(shù)據(jù)串行總線連接，液晶顯示模塊、通信模塊分別通過數(shù)據(jù)接口與微處理器模塊連接；所述微處理器模塊用作系統(tǒng)的數(shù)據(jù)處理、轉(zhuǎn)發(fā)和存儲；所述超聲波發(fā)送與接收模塊用作系統(tǒng)信號的發(fā)送與接收；所述溫度測量模塊用作系統(tǒng)測量環(huán)境溫度對超聲波波速的影響，并且通過溫度補(bǔ)償法對速度進(jìn)行校正；所述的通信模塊用作系統(tǒng)與上位機(jī)控制器進(jìn)行通信；所述液晶顯示模塊用作系統(tǒng)對顯示器的驅(qū)動(dòng)與顯示控制；數(shù)據(jù)串行總線用作微處理器模塊、超聲波發(fā)送與接收模塊與溫度測量模塊之間的通信。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的一種智能超聲波測距系統(tǒng)，其特征在于所述超聲波發(fā)送與接收模塊由微控制處理器P89LPC938、超聲波傳感器模塊NU40C10T/R-1組成。
3.根據(jù)權(quán)利要求I或2所述的一種智能超聲波測距系統(tǒng)，其特征在于所述微處理器模塊采用芯片LM3S1607，溫度測量模塊采用芯片LM75A，液晶顯示模塊采用芯片ST7920，通信模塊采用芯片UART-16550AFN，數(shù)據(jù)串行總線采用I2C總線。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的一種智能超聲波測距系統(tǒng)，其特征在于所述系統(tǒng)還包括中文語音合成模塊，中文語音合成模塊采用芯片XFS3031CN，中文語音合成模塊通過通信模塊與微處理器模塊連接。
5.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種智能超聲波測距系統(tǒng)，其特征在于所述超聲波發(fā)送與接收模塊設(shè)置為兩路。
專利摘要本實(shí)用新型公開了一種智能超聲波測距系統(tǒng)，它包括殼體、電路單元，顯示器安裝在殼體上，電路單元安裝在殼體內(nèi)；顯示器作為智能超聲波測距系統(tǒng)的顯示信號輸出連接電路單元，所述的電路單元包括微處理器模塊、超聲波發(fā)送與接收模塊、溫度測量模塊、液晶顯示模塊、通信模塊，所述微處理器模塊、超聲波發(fā)送與接收模塊、溫度測量模塊通過數(shù)據(jù)接口與數(shù)據(jù)串行總線連接，液晶顯示模塊、通信模塊分別通過數(shù)據(jù)接口與微處理器模塊連接；所述微處理器模塊用作系統(tǒng)的數(shù)據(jù)處理、轉(zhuǎn)發(fā)和存儲；所述超聲波發(fā)送與接收模塊用作系統(tǒng)信號的發(fā)送與接收；所述溫度測量模塊用作系統(tǒng)測量環(huán)境溫度對超聲波波速的影響，并且通過溫度補(bǔ)償法對速度進(jìn)行校正；所述的通信模塊用作系統(tǒng)與上位機(jī)控制器進(jìn)行通信；所述液晶顯示模塊用作系統(tǒng)對顯示器的驅(qū)動(dòng)與顯示控制；數(shù)據(jù)串行總線用作微處理器模塊、超聲波發(fā)送與接收模塊與溫度測量模塊之間的通信。該技術(shù)方案有效解決現(xiàn)有測距儀對人體存在潛在危害性的問題，而且解決了現(xiàn)有超聲波測距儀受測量環(huán)境溫度影響的問題，該超聲波測距系統(tǒng)原理簡單，成本低，制作方便，易于做到實(shí)時(shí)控制。
文檔編號G01S11/14GK202815216SQ20122052428
公開日2013年3月20日 申請日期2012年10月15日 優(yōu)先權(quán)日2012年10月15日
發(fā)明者徐軍 申請人:徐軍