一种距离探测方法和装置制造方法及图纸

本申请公开了一种距离探测方法和装置，所述装置包括：用于辐射电磁波的磁性天线；与所述磁性天线相连接，用于生成正弦交流电信号，以及，将所述正弦交流电信号输入到所述磁性天线中的振荡电路；与所述磁性天线相连接，用于检测所述磁性天线上的电流值的检流电路；与所述振荡电路及检流电路相连，用于将所述正弦交流电信号的电压值乘以所述检流电路输出的电流值得到视在功率，并将所述视在功率进行低通滤波，得到视在功率中的有功功率的信号处理电路；与所述信号处理电路相连接，用于参考预先设置的功率与距离的对应关系，计算所述本装置与目标导体之间的距离的处理器。本申请能够提高距离测量的准确性。

【技术实现步骤摘要】
一种距离探测方法和装置
本申请涉及测距
，特别是涉及一种距离探测方法和装置。
技术介绍
距离测量常用的方法有量尺量距、视距测量、视差法测距和激光测距，较为常见的激光测距，即利用激光发射部件(例如激光二极管)发射激光束，对物体进行探测。激光测距仪即是利用激光对本设备与目标物体(为一导体)的距离进行测定的仪器。激光测距仪在工作时向目标物体射出一束很细的激光，由光电元件接收目标物体反射的激光束，计时器测定激光束从发射到接收的时间，进而计算到本设备与目标物体之间的距离。但是，专利技术人经过研究和试验发现，激光测距的精度主要取决于对往返时间的测量精度，当激光发射装置与目标之间的距离较小时，时间的测量结果将会出现较大的误差，进而影响测距结果的准确性。另外，激光测距的测量精度还容易受到外界因素的干扰，例如:在进行激光测距时必须要求目标的反射面必须与光束垂直，否则返回信号过于微弱将无法得到精确距离，此外，目标的反射面漫反射程度、背景光的干扰程度都会对激光测距的精度产生影响。
技术实现思路
有鉴于此，本申请实施例提供一种距离测量方法、装置及系统，提高距离测量的准确性。为了实现上述目的，本申请实施例提供的技术方案如下:一种距离探测装置，设置在目标导体一侧，用于测量与目标导体之间的距离，该装置包括:.用于向外辐射电磁波的磁性天线；与所述磁性天线相连接，用于生成正弦交流电信号，以及，将所述正弦交流电信号输入到所述磁性天线中的振荡电路；与所述磁性天线相连接，用于检测所述磁性天线上的电流值的检流电路；与所述振荡电路及检流电路相连，用于将所述正弦交流电信号的电压值乘以所述检流电路输出的电流值得到视在功率，并将所述视在功率进行低通滤波，得到视在功率中的有功功率的信号处理电路；与所述信号处理电路相连接，用于参考预先设置的功率与距离的对应关系，计算本装置与所述目标导体之间的距离的处理器。优选的，上述装置还可以进一步包括:与所述振荡电路相连，以检测所述正弦交流电信号的电压幅值，并将电压幅值提供给所述处理器的检波电路；所述预先设置的对应关系中的功率，为有功功率除以所述电压幅值的平方所得的结果。优选的，上述装置还可以进一步包括:进一步包括用于检测所述磁性天线的温度值，得到检测温度值并提供给所述处理器的测温电路；所述预先设置的对应关系中的功率，为所述信号处理电路输出的有功功率减去功率基数所得结果，所述功率基数为磁性天线在各种温度下的自身损耗功率。优选的，上述装置还可以进一步包括:与所述处理器相连接，用于将计算得到的所述测量距离发送出去的通讯电路；和/或，与所述处理器相连接，用于生成包含所述测量距离的电流信号，以及，将所述电流信号放大后输出的放大电路。优选的，上述装置中，所述磁性天线包括:[0021 ] 一侧密封一侧敞开形成开口的磁芯座；嵌于所述磁芯座中的磁芯；缠绕在所述磁芯上的导电线圈，所述导电线圈连接所述振荡电路。优选的，上述装置中，所述信号处理电路包括:乘法电路，与所述振荡电路和检流电路相连接，将所述正弦交流电信号的电压值乘以电流值得到视在功率；低通滤波电路，与所述乘法电路相连，将乘法电路输出的视在功率进行低通滤波，去除其中的无功功率，得到有功功率信号并提供给所述处理器。此外，本申请还提供一种距离探测方法，在目标导体一侧设置有磁性天线，且位于所述磁性天线的磁场范围内，该方法包括:生成正弦交流电信号，以及，将所述正弦交流电信号提供给所述磁性天线，由所述磁性天线以电磁波形式辐射；检测所述正弦交流电信号的电压和电流值，将两者相乘得到视在功率；将所述视在功率进行低通滤波，得到视在功率中的有功功率；参考预先设置的功率与距离的对应关系，计算所述磁性天线与所述目标导体之间的距离。优选的，上述方法还可以进一步包括:检测所述正弦交流电信号的电压幅值，将所述有功功率除以所述电压幅值的平方；此时，所述参考预先设置的功率与距离的对应关系，计算所述磁性天线与所述目标导体之间的距离包括:查找预先设置的功率与距离的对应关系，将与功率对应的距离确定为与所述目标导体之间的距离，所述功率为有功功率除以所述电压幅值的平方所得的结果。优选的，上述方法还可以进一步包括:进一步包括检测所述磁性天线的温度值，得到检测温度值；此时，所述参考预先设置的功率与距离的对应关系，计算所述磁性天线与所述目标导体之间的距离包括:查找对应所述温度值的功率基数；将所述信号处理电路输出的有功功率减去所述功率基数，并在预先设置的功率与距离的对应关系中查找匹配的功率数据，将功率数据对应的距离确定为磁性天线与目标导体之间的距离。优选的，上述方法还可以进一步包括:将计算得到的所述测量距离发送出去，以及，生成包含所述测量距离的电流信号，以及，将所述电流信号放大后输出。由以上技术方案可见，本申请实施例提供的该距离探测方案，首先产生正弦交流电信号，并将该正弦交流电信号输入端到磁性天线中，以使所述磁性天线向外辐射的电磁波，由于辐射出的电磁波前方遇到目标导体时，会在导体内感应出电流，导体内的电流流动会消耗功率，基于电磁互感原理，会使得磁性天线向外输出的功率增加，耗电的功率也增力口，然后在检测输入到该磁性天线上的正弦交流电信号的电压幅值以及该磁性天线上的电流值，最终计算得到本装置与目标导体之间的测量距离。与现有的激光测距技术相比，该方法利用电磁互感原理来计算与被测目标导体之间的距离，受外界干扰的因素较少，能够准确计算得到与被测目标导体之间的距离，测量精度较高。【附图说明】为了更清楚地说明本申请实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本申请中记载的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。图1示例性地示出了一种可能的距离探测装置的结构框图；图2示例性地示出了另一种可能的距离探测装置的结构框图，该装置中设置有检波电路；图3示例性地示出了另一种可能的距离探测装置的结构框图，该装置中设置有测温电路；图4示例性地示出了另一种可能的距离探测装置的结构框图，该装置中设置有通讯电路；图5示例性地示出了另一种可能的距离探测装置的结构框图，该装置中设置有放大电路；图6示例性地示出了另一种可能的距离探测装置的结构框图，该装置呈现了信号处理电路的具体结构；图7示例性地示出了一种可能的距离探测装置中磁性天线的正视图；图8示例性地示出了一种可能的距离探测装置中磁性天线的侧视图；图9示例性地示出了又一种可能的距离探测装置的结构框图，该装置中包括了包括检波电路、测温电路、通讯电路和放大电路，且呈现了信号处理电路的具体结构；图10示例性地示出了一种可能的距离探测方法的流程图。【具体实施方式】鉴于
技术介绍
所述技术问题，专利技术人一直研究一种能准确且抗外界干扰的解决方案，在实施本专利技术创造的过程中，专利技术人发现，电磁互感原理可以被利用来探测距离，并且，只需将该外部磁场屏蔽，就能够准确计算得到与被测目标导体之间的距离，测量精度较高。为了使本
的人员更好地理解本申请中的技术方案，下面将结合本申请实施例中的附图，对本申请实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本申请一本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种距离探测装置，设置在目标导体一侧，用于测量与目标导体之间的距离，其特征在于，该装置包括：用于辐射电磁波的磁性天线；与所述磁性天线相连接，用于生成正弦交流电信号，以及，将所述正弦交流电信号输入到所述磁性天线中的振荡电路；与所述磁性天线相连接，用于检测所述磁性天线上的电流值的检流电路；与所述振荡电路及检流电路相连，用于将所述正弦交流电信号的电压值乘以所述检流电路输出的电流值得到视在功率，并将所述视在功率进行低通滤波，得到视在功率中的有功功率的信号处理电路；与所述信号处理电路相连接，用于参考预先设置的功率与距离的对应关系，计算所述本装置与所述目标导体之间的距离的处理器。

【技术特征摘要】
1.一种距离探测装置，设置在目标导体一侧，用于测量与目标导体之间的距离，其特征在于，该装置包括: 用于辐射电磁波的磁性天线； 与所述磁性天线相连接，用于生成正弦交流电信号，以及，将所述正弦交流电信号输入到所述磁性天线中的振荡电路； 与所述磁性天线相连接，用于检测所述磁性天线上的电流值的检流电路； 与所述振荡电路及检流电路相连，用于将所述正弦交流电信号的电压值乘以所述检流电路输出的电流值得到视在功率，并将所述视在功率进行低通滤波，得到视在功率中的有功功率的信号处理电路； 与所述信号处理电路相连接，用于参考预先设置的功率与距离的对应关系，计算所述本装置与所述目标导体之间的距离的处理器。2.根据权利要求1所述的装置，其特征在于，进一步包括: 与所述振荡电路相连，以检测所述正弦交流电信号的电压幅值，并将电压幅值提供给所述处理器的检波电路； 所述预先设置的对应关系中的功率，为有功功率除以所述电压幅值的平方所得的结果O3.根据权利要求1所述的装置，其特征在于，进一步包括用于检测所述磁性天线的温度值，得到检测温度值并提供给所述处理器的测温电路； 所述预先设置的对应关系中的功率，为所述信号处理电路输出的有功功率减去功率基数所得结果，所述功率基数为磁性天线在各种温度下的自身损耗功率。4.根据权利要求1所述的装置，其特征在于，进一步包括: 与所述处理器相连接，用于将计算得到的所述测量距离发送出去的通讯电路； 和/或， 与所述处理器相连接，用于生成包含所述测量距离的电流信号，以及，将所述电流信号放大后输出的放大电路。5.根据权利要求1所述的装置，其特征在于，所述磁性天线包括: 一侧密封一侧敞开形成开口的磁芯座； 嵌于所述磁芯座中的磁芯； 缠绕在所述磁芯上的导电线圈，所述导电线圈连接所述振荡电路。6.根据权利要求1、2、3、4或5所述的装置，其特征在于，所述信...

【专利技术属性】
技术研发人员：曾洪骏，
申请(专利权)人：秦皇岛国安电力电子技术有限公司，
类型：发明
国别省市：河北;13