一种超声波三维图形扫描系统技术方案

技术编号:10253271 阅读:172 留言:0更新日期:2014-07-24 14:58
本实用新型专利技术公开一种超声波三维图形扫描系统,包括:单片机CC2530模块、超声波发射模块、超声波接收模块、超声换能器、PC机和显示模块,单片机CC22530模块为主控模块,其与PC机进行无线连接,超声波发射模块由所述单片机控制,通过DAC数模转换控制所述超声波发射模块发射超声波信号,超声波接收模块对回波信号进行检测分析及通过ADC模数转换传输给单片机进行数据运算,运算完毕后将数据传输给显示模块进行实时显示。本装置较为简明、直观,容易理解成像的原理;并且没有放射性,实验者可以根据需要进行不同物体的形貌成像实验。(*该技术在2023年保护过期,可自由使用*)

【技术实现步骤摘要】
【专利摘要】本技术公开一种超声波三维图形扫描系统,包括:单片机CC2530模块、超声波发射模块、超声波接收模块、超声换能器、PC机和显示模块,单片机CC22530模块为主控模块,其与PC机进行无线连接,超声波发射模块由所述单片机控制,通过DAC数模转换控制所述超声波发射模块发射超声波信号,超声波接收模块对回波信号进行检测分析及通过ADC模数转换传输给单片机进行数据运算,运算完毕后将数据传输给显示模块进行实时显示。本装置较为简明、直观,容易理解成像的原理;并且没有放射性,实验者可以根据需要进行不同物体的形貌成像实验。【专利说明】一种超声波三维图形扫描系统
本技术涉及一种物理实验教学仪器,更具体地讲,涉及一种利用超声波实现三维图形扫描的仪器设备。
技术介绍
利用超声波测定声速和测定距离的实验仪器已经出现在课堂教学上,随着三维技术的出现,以及对综合性实验的需求,将单片机技术、无线控制技术和超声波测量技术结合在一起可以满足实验设备现代化发展的要求,通过该系统的设计可以实现综合性实验的设计和开发。
技术实现思路
本技术所要解决的技术问题是,提供一种超声波三维图形扫描系统,主要满足物理设计性实验和综合性实验课程的要求,提高仪器设备的现代化和信息化。为了解决上述问题,本技术提供一种超声波三维图形扫描系统,其特征在于,所述扫描系统包括:单片机CC2530模块、超声波发射模块、超声波接收模块、超声换能器、PC机和显示模块,所述单片机CC22530模块为主控模块,其与所述PC机进行无线连接,所述超声波发射模块由所述单片机CC22530控制,通过DAC数模转换控制所述超声波发射模块发射超声波信号,所述超声波接收模块对回波信号进行检测分析及通过ADC模数转换传输给所述单片机CC22530进行数据运算,运算完毕后将数据传输给所述显示模块进行实时显/Jn ο本技术的优点在于,利用超声波照射物体,通过接收和处理载有物体组织或结构性质特征信息的回波,获得物体三维图像信息。与其他成像技术相比,本装置较为简明、直观,容易理解成像的原理;并且没有放射性,实验者可以根据需要进行不同物体的形貌成像实验。【专利附图】【附图说明】图1为本技术的结构框图。【具体实施方式】下面结合附图对本技术做详细说明,实施例的用途仅在于解释本专利技术而非限定技术方案。如图1所示,系统主要包括CC2530单片机为主控模块,加上超声波发射模块、超声波接收模块、超声换能器,PC机以及显示模块等几个模块。其中单片机与PC机通过无线连接,超声波发射模块是由CC2530单片机内部振荡电路产生方波信号,由单片机通过DAC数模转换控制超声波发射模块发射超声波信号,超声波接收模块则是负责对回波信号进行检测分析及通过ADC模数转换传输给单片机进行数据运算处理的脉冲信号,单片机运算完毕后,将数据传输给显示模块进行显示。本技术采用收发一体式的超声换能器来完成信号的发射与回波信号的接收;用数字信号微处理器对超声传感器的发射和接收信号进行控制和高速采集,基于傅里叶变换来对数据进行分析和处理,并把处理数据传递到电脑,由电脑软件来显示测量的回波波形,完成物体的表面形貌成像或二维断面像、扫描物体的运动状态以及对目标物体进行定位等实验。以上所述仅是本技术的优选实施方式,应当指出,对于本
的普通技术人员,在不脱离本技术原理的前提下,还可以做出若干改进和润饰,这些改进和润饰也应视为本技术的保护范围。【权利要求】1.一种超声波三维图形扫描系统,其特征在于,所述扫描系统包括:单片机CC2530模块、超声波发射模块、超声波接收模块、超声换能器、PC机和显示模块,所述单片机CC22530模块为主控模块,其与所述PC机进行无线连接,所述超声波发射模块由所述单片机CC22530控制,通过DAC数模转换控制所述超声波发射模块发射超声波信号,所述超声波接收模块对回波信号进行检测分析及通过ADC模数转换传输给所述单片机CC22530进行数据运算,运算完毕后将数据传输给所述显示模块进行实时显示。【文档编号】G01S15/89GK203732721SQ201320721089【公开日】2014年7月23日 申请日期:2013年11月15日 优先权日:2013年11月15日 【专利技术者】郭阳雪, 孔祥洪, 钱卫国, 王蕊丽, 卢克祥, 刘艳 申请人:上海海洋大学本文档来自技高网
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【技术保护点】
一种超声波三维图形扫描系统,其特征在于,所述扫描系统包括:单片机CC2530模块、超声波发射模块、超声波接收模块、超声换能器、PC机和显示模块,所述单片机CC22530模块为主控模块,其与所述PC机进行无线连接,所述超声波发射模块由所述单片机CC22530控制,通过DAC数模转换控制所述超声波发射模块发射超声波信号,所述超声波接收模块对回波信号进行检测分析及通过ADC模数转换传输给所述单片机CC22530进行数据运算,运算完毕后将数据传输给所述显示模块进行实时显示。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员:郭阳雪孔祥洪钱卫国王蕊丽卢克祥刘艳
申请(专利权)人:上海海洋大学
类型:新型
国别省市:上海;31

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