超声波测距模组和超声波测距设备制造技术

本发明专利技术涉及一种超声波测距模组，包括超声波传感器、接口模块和驱动模块。超声波传感器用于发射超声波以探测待测目标的距离；接口模块用于接收外部设备发送的配置指令；驱动模块与接口模块电连接，用于接收接口模块传输的配置指令，并根据配置指令更新超声波传感器的配置参数；还用于根据更新后的配置参数驱动超声波传感器发射超声波。如此，测试人员可以根据现场环境通过外部设备实时调整超声波测距模组的测量性能，而无需重新烧录芯片，不仅提高了测量的实时性、稳定性，还提高了超声波测距模组对各种场合的适应性，方便安装调试，有利于降低调试安装的成本。

Ultrasonic ranging module and equipment

【技术实现步骤摘要】
超声波测距模组和超声波测距设备
本专利技术涉及超声波测距
，特别是涉及一种超声波测距模组和超声波测距设备。
技术介绍
数字式超声波探头作为超声波测距传感器中最常使用的部分，广泛应用于工业、安防、家电等领域中。但传统的低频数字式超声波探头在某些方面存在技术缺陷，而高频数字式超声波探头由于其具有稳定、防水等优良的电气性能、高精度(mm级别)以及较大的检测范围，弥补了传统低频数字式超声波探头的不足。然而，目前低频数字式超声波探头的功能参数都是固定的，若要调整参数，只能通过修改程序重新烧录芯片，对于不同的应用场合适应性较差，而且调整的工作量大，也不利于使用安装时的调试。
技术实现思路
基于此，有必要针对传统的低频超声波数字探头适用性差的问题，提供一种超声波测距模组和超声波测距设备。本专利技术实施例提供一种超声波测距模组，包括超声波传感器、接口模块和驱动模块。所述超声波传感器用于发射超声波以探测待测目标的距离；所述接口模块用于接收外部设备发送的配置指令；所述驱动模块与所述接口模块电连接，用于接收所述接口模块传输的所述配置指令，并根据所述配置指令更新所述超声波传感器的配置参数；还用于根据更新后的所述配置参数驱动所述超声波传感器发射超声波。上述超声波测距模组中，驱动模块通过接口模块接收外部设备发送的配置指令，能够直接更新超声波传感器的配置参数，如此，测试人员可以根据现场环境通过外部设备实时调整超声波测距模组的测量性能，而无需重新烧录芯片，不仅提高了测量的实时性、稳定性，还提高了超声波测距模组对各种场合的适应性，方便安装调试，有利于降低调试安装的成本。在其中一个实施例中，所述配置参数包括测距模式、脉冲频率、增益或驱动电流，所述配置指令包括测距模式指令、脉冲频率指令、增益指令或驱动电流指令；所述驱动模块用于根据所述测距模式指令更新所述超声波传感器的测距模式，根据所述脉冲频率指令更新所述超声波传感器的脉冲频率，根据所述增益指令更新所述超声波传感器的增益大小，根据所述驱动电流指令更新所述超声波传感器的驱动电流大小。在其中一个实施例中，所述驱动模块驱动所述超声波传感器以频率范围为180kHz至480kHz的脉冲频率发射超声波。在其中一个实施例中，所述接口模块包括无线串口模块，所述驱动模块通过所述无线串口模块与所述外部设备连接。在其中一个实施例中，所述接口模块包括有线串口模块，所述超声波测距模组还包括线束，所述有线串口模块用于通过所述线束与所述外部设备连接。在其中一个实施例中，所述接口模块通过预设的串口通信协议接收所述外部设备发送的配置指令；所述配置指令包括位于第一报文区段的起始报文、位于第二报文区段的数据报文和位于第三报文区段的停止报文。在其中一个实施例中，所述超声波测距模组还包括外壳、电路板和固定件；所述电路板和所述固定件容置在所述外壳内；所述驱动模块和所述接口模块均设置在所述电路板上；所述固定件形成有安装槽，所述超声波传感器设置在所述安装槽内，并通过所述电路板与所述驱动模块电连接。在其中一个实施例中，所述外壳呈圆柱状，所述外壳包括相对的第一端和第二端，所述固定件设置在所述第一端处，所述电路板沿平行于所述第一端指向所述第二端的方向设置在所述外壳内。在其中一个实施例中，所述超声波测距模组还包括填充件，所述填充件填充在所述超声波传感器和所述固定件之间。一种超声波测距设备，包括上述任一实施例所述的超声波测距模组和转接器；所述转接器分别用于通过所述接口模块和外部设备通信连接。附图说明图1为本专利技术实施例的超声波测距模组的结构示意图；图2为本专利技术实施例的超声波测距模组的测量原理示意图；图3为本专利技术实施例的超声波测距模组的串口通信标准格式帧示意图；图4为本专利技术实施例的超声波测距模组的结构示意图；图5为本专利技术实施例的超声波测距模组的爆炸示意图；图6为本专利技术实施例的超声波测距设备的应用场景示意图。具体实施方式为了使本专利技术的目的、技术方案和优点更加清楚明白，以下通过实施例，并结合附图，对本专利技术进行进一步详细说明。请参阅图1，本专利技术实施例提供一种超声波测距模组100，包括超声波传感器10、接口模块20和驱动模块30。超声波传感器10用于发射超声波以探测待测目标的距离。接口模块20接收外部设备200发送的配置指令。驱动模块30与接口模块20电连接，用于接收接口模块20传输的配置指令，并根据配置指令更新超声波传感器10的配置参数；还用于根据更新后的配置参数驱动超声波传感器10发射超声波。超声波传感器10用于发射超声波，然后通过处理接收到经待测目标反射后的超声波回波，能够计算出待测目标的距离，并生成测量数据。其中，该距离可以为超声波传感器10与待测目标之间的距离，也可以为超声波测距模组100所在的安装设备与待测目标之间的距离，例如车辆与待测目标之间的距离。请参阅图2，在超声波测距模组100的探测角度范围内，实线的为有效测量目标，虚线为无效测量目标。在其中一个实施例中，通过公式计算出待测目标与超声波传感器10之间的距离：L＝V*T/2，其中，L为距离，V为超声波的传播速度(在温度为15℃时，空气中的声音传播速度为350m/s)，T为超声波回波的飞行时间。在一个例子中，超声波传感器10为一个，一个超声波传感器10既可发射超声波，也可接收经待测目标反射的超声波回波。在另一个例子中，超声波传感器10为两个，其中一个超声波传感器10发射超声波，另外一个超声波传感器10接收超声波回波。接口模块20为超声波测距模组100与外部设备200通讯连接的接口。其中，外部设备200包括上位机、手机、平板电脑等终端。配置指令用于更新超声波传感器10的配置参数，例如测距模式、脉冲数、增益、驱动电流、延时等。驱动模块30用于接收接口模块20传输的配置指令，并根据配置指令更新或配置超声波传感器10的配置参数，然后根据更新后的配置参数驱动超声波传感器10发射超声波。外部设备200通过接口模块20配置超声波传感器10的配置参数，使得超声波传感器10按照更新的配置参数发射超声波，如此，测试人员能够根据现场环境实时调整超声波测距模组100的测量性能。上述超声波测距模组100中，驱动模块30通过接口模块20接收外部设备200发送的配置指令，能够直接更新超声波传感器10的配置参数，如此，测试人员可以根据现场环境通过外部设备200实时调整超声波测距模组100的测量性能，而无需重新烧录芯片，不仅提高了测量的实时性、稳定性，还提高了超声波测距模组100对各种场合的适应性，方便安装调试，有利于降低调试安装的成本。在其中一个实施例中，配置参数包括测距模式、脉冲频率、增益或驱动电流。配置指令包括测距模式指令、脉冲频率指令、增益指令或驱动电流指令。驱动模块30用于根据测距模式指令更新超声波传感器10的测距模式，根据脉冲频率指令更新超声波传感器10的脉冲频率，根据增益指令更新超声波传感器本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种超声波测距模组，其特征在于，包括：/n超声波传感器，用于发射超声波以探测待测目标的距离；/n接口模块，用于接收外部设备发送的配置指令；/n驱动模块，与所述接口模块电连接，用于接收所述接口模块传输的所述配置指令，并根据所述配置指令更新所述超声波传感器的配置参数；还用于根据更新后的所述配置参数驱动所述超声波传感器发射超声波。/n

【技术特征摘要】
1.一种超声波测距模组，其特征在于，包括：
超声波传感器，用于发射超声波以探测待测目标的距离；
接口模块，用于接收外部设备发送的配置指令；
驱动模块，与所述接口模块电连接，用于接收所述接口模块传输的所述配置指令，并根据所述配置指令更新所述超声波传感器的配置参数；还用于根据更新后的所述配置参数驱动所述超声波传感器发射超声波。


2.根据权利要求1所述的超声波测距模组，其特征在于，所述配置参数包括测距模式、脉冲频率、增益或驱动电流，所述配置指令包括测距模式指令、脉冲频率指令、增益指令或驱动电流指令；
所述驱动模块用于根据所述测距模式指令更新所述超声波传感器的测距模式，根据所述脉冲频率指令更新所述超声波传感器的脉冲频率，根据所述增益指令更新所述超声波传感器的增益大小，根据所述驱动电流指令更新所述超声波传感器的驱动电流大小。


3.根据权利要求2所述的超声波测距模组，其特征在于，所述驱动模块驱动所述超声波传感器以频率范围为180kHz至480kHz的脉冲频率发射超声波。


4.根据权利要求1所述的超声波测距模组，其特征在于，所述接口模块包括无线串口模块，所述驱动模块通过所述无线串口模块与所述外部设备连接。


5.根据权利要求1所述的超声波测距模组，其特征在于，所述接口模块包括有线串口模块，所述超声...

【专利技术属性】
技术研发人员：梁伟培，梁梓康，梁文浩，李昂，周健宏，陈代市，
申请(专利权)人：广东奥迪威传感科技股份有限公司，
类型：发明
国别省市：广东;44