自动保持距离装置及智能跟随设备制造方法及图纸

一种自动保持距离装置及智能跟随设备，自动保持距离装置包括：控制单元、超声波单元及信号处理单元；控制单元的第一输出端与超声波单元连接，超声波单元的输出端与信号处理单元的输入端连接，信号处理单元的输出端与控制单元的输入端连接，控制单元的第二输出端用于与电机连接。控制单元产生脉冲信号，使超声波单元发出超声波信号，超声波单元接受回弹信号后传输到信号处理单元，信号处理单元将回弹信号进行放大，转换为脉冲信号回传控制单元，控制单元通过计算信号的延时测量出物体离自动保持距离装置的距离与预设值进行比较运算，发出对应的调节信号，控制电机移动，从而实现实时测量并保持与物体的距离，实现自动跟随的功能。

【技术实现步骤摘要】
自动保持距离装置及智能跟随设备
本技术涉及自动保持距离领域，特别是涉及一种自动保持距离装置及智能跟随设备。
技术介绍
随着人工智能系统的发展，自动保持距离装置在生活中有广泛的作用，例如高尔夫球馆中的智能跟随车，智能跟随行旅箱等，传统的自动保持距离装置通常采用雷达或激光的方式进行测量物体的距离与预设值进行比较来实现智能跟随效果，但其电路设计复杂，制造成本高，不利于产品的推广。
技术实现思路
基于此，有必要针对传统自动保持距离装置，采用雷达或激光的方式测量距离，电路设计复杂，制造成本高的问题，提供一种自动保持距离装置。一种自动保持距离装置，包括：控制单元、超声波单元及信号处理单元。所述控制单元的第一输出端与所述超声波单元连接，所述超声波单元的输出端与所述信号处理单元的输入端连接，所述信号处理单元的输出端与所述控制单元的输入端连接，所述控制单元的第二输出端用于与电机连接。所述超声波单元包括中频变压器、超声波探头及第一电阻，所述控制单元的第一输出端与所述中频变压器的第一输入端连接，所述中频变压器的第二输入端用于连接电源，所述中频变压器的第一输出端分别与所述第一电阻的第一端及所述超声波探头的第一端连接，所述中频变压器的第二输出端分别与所述第一电阻的第二端及所述超声波探头的第二端连接，所述中频变压器的第一输出端还用于接地，所述超声波探头的第二端与所述信号处理单元的输入端连接。在其中一个实施例中，所述超声波单元还包括第二电阻、第三电阻及场效应管，所述控制单元的第一输出端分别与所述第二电阻的第一端及所述第三电阻的第二端连接，所述第二电阻的第二端与所述场效应管的栅极连接，所述第三电阻的第二端与所述场效应管的源极用于接地，所述场效应管的漏极与所述中频变压器的第一输入端连接。在其中一个实施例中，所述信号处理单元包括第一信号处理子单元、第二信号处理子单元及第三信号处理子单元，所述第一信号处理子单元的输入端与所述超声波探头的第二端连接，所述第一信号处理子单元的输出端与所述第二信号处理子单元的输入端连接，所述第二信号处理子单元的输出端与所述第三信号处理子单元的输入端连接，所述第三信号处理子单元的输出端与所述控制单元的输入端连接。在其中一个实施例中，所述第一信号处理子单元包括第四电阻、第五电阻、第六电阻、第一电容及第一运算放大器，所述超声波探头的第二端与所述第四电阻的第一端连接，所述第四电阻的第二端与所述第一运算放大器的反相输入端连接，所述第一运算放大器的同相输入端用于通过所述第五电阻接地，所述第一运算放大器的输出端分别与所述第六电阻的第一端及所述电容的第一端连接，所述第六电阻的第二端及所述电容的第二端分别与所述第一运算放大器的反相输入端连接，所述第一运算放大器的输出端与所述第二信号处理子单元的输入端连接。在其中一个实施例中，所述第三信号处理子单元包括第二运算放大器及第七电阻，所述第二运算放大器的同相输入端与所述第二信号子单元的输出端连接，所述第二运算放大器的反相输入端通过所述第七电阻与所述控制单元的第三输出端连接，所述第二运算放大器的输出端与所述控制单元的输入端连接。在其中一个实施例中，所述第三信号处理子单元还包括电位器、第八电阻及第九电阻，所述电位器的第一管脚通过第八电阻与所述控制单元的第三输出端连接，所述电位器的第二管脚通过第九电阻与所述控制单元的第四输出端连接，所述电位器的第三管脚用于接地，所述电位器的第六管脚用于连接电源，所述电位器的第五管脚通过所述第七电阻与所述第二运算放大器的反相输入端连接。在其中一个实施例中，所述第一信号处理器还包括第一二极管及第二二极管，所述第一二极管的阴极与所述第二二极管的阳极用于接地，所述第一二极管的阳极与所述第二二极管的阴极分别与所述第四电阻的第一端连接。在其中一个实施例中，所述自动保持距离装置还包括显示模块，所述显示模块与所述控制单元的输出端连接。在其中一个实施例中，所述自动保持距离装置还包括蜂鸣器，所述蜂鸣器与所述控制单元连接。本技术还提供一种智能跟随设备，包括电机及上述任一实施例中自动保持距离装置，所述电机的输入端与所述自动保持距离装置的输出端连接。上述自动保持距离装置中，控制单元产生脉冲信号，使中频变压器产生高压信号驱动超声波探头产生超声波信号，超声波信号遇到物体会回传回弹信号，超声波探头接受回弹信号后传输到信号处理单元，信号处理单元将回弹信号进行放大，转换为脉冲信号回传控制单元，控制单元通过计算信号的延时就可以测量出物体离自动保持距离装置的距离，通过将测量得到的距离与预设值进行比较运算，发出对应的调节信号，控制电机移动，从而实现实时测量并保持与物体的距离，且该装置采用超声波进行测量距离，电路设计简单，生产制造成本低。附图说明图1为一个实施例中自动保持距离装置的结构示意图；图2为一个实施例中超声波单元的电路原理图；图3为一个实施例中信号处理单元的结构示意图；图4为一个实施例中第一信号处理子单元的电路原理图；图5为一个实施例中第三信号处理子单元的电路原理图。具体实施方式为了便于理解本技术，下面将参照相关附图对本技术进行更全面的描述。附图中给出了本技术的较佳实施方式。但是，本技术可以以许多不同的形式来实现，并不限于本文所描述的实施方式。相反地，提供这些实施方式的目的是使对本技术的公开内容理解的更加透彻全面。除非另有定义，本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本技术的
的技术人员通常理解的含义相同。本文中所使用的术语只是为了描述具体的实施方式的目的，不是旨在于限制本技术。请参阅图1和图2，一种自动保持距离装置10，包括：控制单元100、超声波单元200及信号处理单元300。所述控制单元100的第一输出端与所述超声波单元200连接，所述超声波单元200的输出端与所述信号处理单元300的输入端连接，所述信号处理单元300的输出端与所述控制单元100的输入端连接，所述控制单元100的第二输出端用于与电机连接。所述超声波单元200包括中频变压器201、超声波探头202及第一电阻203，所述控制单元100的第一输出端与所述中频变压器201的第一输入端连接，所述中频变压器201的第二输入端用于连接电源，所述中频变压器201的第一输出端分别与所述第一电阻203的第一端及所述超声波探头202的第一端连接，所述中频变压器201的第二输出端分别与所述第一电阻203的第二端及所述超声波探头202的第二端连接，所述中频变压器201的第一输出端还用于接地，所述超声波探头202的第二端与所述信号处理单元300的输入端连接。通过设置这样的自动保持距离装置，当自动保持距离装置通电，控制单元产生脉冲信号，使中频变压器产生高压信号驱动超声波探头产生超声波信号，由于超声波信号遇到物体会回传回弹信号，超声波探头接受回弹信号后传输到信号处理单元，信号处理单元将回弹信号进行放大，转换为脉冲信号回传控制单元，控制单元通过计算信号的延时就可以测量出物体离自动保持距离装置的距离，与预设值进行比较运算，发出对应的调节信号，控制电机移动，从而实时测量并保持与物体的距离。为了驱动中频变压器产生高压信号，在其中一个实施例中，请参阅图2，所述超声波单元还包括第二电阻205、第三电阻206及场效本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种自动保持距离装置，其特征在于，包括：控制单元、超声波单元及信号处理单元；所述控制单元的第一输出端与所述超声波单元连接，所述超声波单元的输出端与所述信号处理单元的输入端连接，所述信号处理单元的输出端与所述控制单元的输入端连接，所述控制单元的第二输出端用于与电机连接；所述超声波单元包括中频变压器、超声波探头及第一电阻，所述控制单元的第一输出端与所述中频变压器的第一输入端连接，所述中频变压器的第二输入端用于连接电源，所述中频变压器的第一输出端分别与所述第一电阻的第一端及所述超声波探头的第一端连接，所述中频变压器的第二输出端分别与所述第一电阻的第二端及所述超声波探头的第二端连接，所述中频变压器的第一输出端还用于接地，所述超声波探头的第二端与所述信号处理单元的输入端连接。

【技术特征摘要】
1.一种自动保持距离装置，其特征在于，包括：控制单元、超声波单元及信号处理单元；所述控制单元的第一输出端与所述超声波单元连接，所述超声波单元的输出端与所述信号处理单元的输入端连接，所述信号处理单元的输出端与所述控制单元的输入端连接，所述控制单元的第二输出端用于与电机连接；所述超声波单元包括中频变压器、超声波探头及第一电阻，所述控制单元的第一输出端与所述中频变压器的第一输入端连接，所述中频变压器的第二输入端用于连接电源，所述中频变压器的第一输出端分别与所述第一电阻的第一端及所述超声波探头的第一端连接，所述中频变压器的第二输出端分别与所述第一电阻的第二端及所述超声波探头的第二端连接，所述中频变压器的第一输出端还用于接地，所述超声波探头的第二端与所述信号处理单元的输入端连接。2.根据权利要求1所述自动保持距离装置，其特征在于，所述超声波单元还包括第二电阻、第三电阻及场效应管，所述控制单元的第一输出端分别与所述第二电阻的第一端及所述第三电阻的第二端连接，所述第二电阻的第二端与所述场效应管的栅极连接，所述第三电阻的第二端与所述场效应管的源极用于接地，所述场效应管的漏极与所述中频变压器的第一输入端连接。3.根据权利要求1所述自动保持距离装置，其特征在于，所述信号处理单元包括第一信号处理子单元、第二信号处理子单元及第三信号处理子单元，所述第一信号处理子单元的输入端与所述超声波探头的第二端连接，所述第一信号处理子单元的输出端与所述第二信号处理子单元的输入端连接，所述第二信号处理子单元的输出端与所述第三信号处理子单元的输入端连接，所述第三信号处理子单元的输出端与所述控制单元的输入端连接。4.根据权利要求3所述自动保持距离装置，其特征在于，所述第一信号处理子单元包括第四电阻、第五电阻、第六电阻、第一电容及第一运算放大器，所述超声波探头的第二端与所述第四电阻的第一端连接，所述第四电阻的第二端与...

【专利技术属性】
技术研发人员：辛建强，曾亚光，刘志东，
申请(专利权)人：广东天骄智能制造要素配置有限公司，
类型：新型
国别省市：广东,44