一种超声波测距方法和超声波检测电路技术

技术编号:26063530 阅读:20 留言:0更新日期:2020-10-28 16:36
本发明专利技术提供一种超声波测距方法和超声波检测电路,该方法包括:控制发射探头发出第一超声波信号;获取接收探头接收到的第二超声波信号,第二超声波信号包括由第一超声波信号遇到障碍物返回的回波信号以及自激回波信号;将第二超声波信号进行一级放大,得到第三超声波信号;对第三超声波信号进行半波检波和整流后与第一预设电压进行比较,得到大于或者等于第一预设电压的第一回波信号,第一预设电压的值大于自激回波信号经过一级放大后的最大值;根据第一超声波信号以及获取到的目标信号,确定距离障碍物的距离,目标信号包括第一回波信号。这样通过比较器有效过滤自激回波信号,得到有效的回波信号,从而实现了超声波无盲区的测距。

【技术实现步骤摘要】
一种超声波测距方法和超声波检测电路
本专利技术涉及无人机
,尤其涉及一种超声波测距方法和超声波检测电路。
技术介绍
随着无人机的广泛使用,对于一些无法使用GPS定高的飞行环境,就需要通过其他手段进行定高,超声波定高就是一种很好的选择。超声波定位主要采用反射式测距(发射超声波并接收由被测物产生的回波后,根据回波与发射波的时间差和超声在空气中的传播速度来计算出距障碍物的距离)。众所周知,现有技术中,接收探头接收到回波信号当中,包括由发射探头发出的超声波遇到障碍物返回的回波信号以及自激回波信号,从而使得发射探头发出的波不经过障碍物反射直接被接收探头接收到的这段距离与近距离障碍物反射的波重叠的部分,就是超声波不能测距的盲区部分。因此,现有技术中,利用超声波进行测距存在检测盲区的问题。
技术实现思路
本专利技术实施例提供一种超声波测距方法和超声波检测电路,以解决超声波进行测距存在检测盲区的问题。为了解决上述技术问题,本专利技术是这样实现的:第一方面,本专利技术实施例提供了一种超声波测距方法,所述方法包括:控制发射探头发出第一超声波信号;获取接收探头接收到的第二超声波信号,所述第二超声波信号包括由所述第一超声波信号遇到障碍物返回的回波信号以及自激回波信号;将所述第二超声波信号进行一级放大,得到第三超声波信号;对所述第三超声波信号进行半波检波和整流后与第一预设电压进行比较,得到大于或者等于所述第一预设电压的第一回波信号,所述第一预设电压的值大于所述自激回波信号经过所述一级放大后的最大值;根据所述第一超声波信号以及获取到的目标信号,确定距离所述障碍物的距离,所述目标信号包括所述第一回波信号。可选的,所述第三超声波信号中的自激回波信号的最大值的取值区间为0.35V到0.45V。可选的,所述第一预设电压的值为0.5V。可选的,在所述将所述第二超声波信号进行一级放大,得到第三超声波信号之后,还包括:将所述第三超声波信号进行二级放大,得到第四超声波信号;对所述第四超声波信号进行半波检波和整流后与第二预设电压进行比较,得到大于或者等于所述第二预设电压的第二回波信号;所述目标信号还包括所述第二回波信号。可选的,所述第一回波信号用于反应所述第一超声波经过第一距离范围的障碍物反射回来的回波信号;所述第二回波信号用于反应所述第一超声波经过第二距离范围的障碍物反射回来的回波信号;其中,所述第一距离范围的最小值小于所述第二距离范围的最小值,且所述的第一距离范围的最大值大于或等于所述第二距离范围的最小值。第二方面,本专利技术实施例还提供了一种超声波检测电路,包括:发射探头、接收探头、第一放大电路、第一半波检波整流电路、第一比较器和控制芯片;其中,所述发射探头用于在所述控制芯片的控制下发出第一超声波信号;所述接收探头用于接收第二超声波信号,并将接收到的第二超声波信号输出至所述第一放大电路,所述第二超声波信号包括由所述第一超声波信号遇到障碍物返回的回波信号以及自激回波信号;所述第一放大电路用于将所述第二超声波信号进行一级放大,得到第三超声波信号;所述第一半波检波整流电路用于将所述第三超声波信号进行半波检波和整流;所述第一比较器用于将经过半波检波和整流后的第三超声波信号与第一预设电压进行比较,得到大于或者等于所述第一预设电压的第一回波信号,所述第一预设电压的值大于所述自激回波信号经过所述一级放大后的最大值;所述控制芯片用于根据所述第一超声波信号以及获取到的目标信号,确定距离所述障碍物的距离,所述目标信号包括所述第一回波信号。可选的,所述第三超声波信号中的自激回波信号的最大值的取值区间为0.35V到0.45V。可选的,所述第一预设电压的值为0.5V。可选的,所述超声波检测电路还包括第二放大电路、第二半波检波整流电路和第二比较器,其中,所述第二放大电路用于将所述第三超声波信号进行二级放大,得到第四超声波信号;所述第二半波检波整流电路用于对所述第四超声波信号进行半波检波和整流;所述第二比较器用于将经过半波检波和整流后的第四超声波信号与第二预设电压进行比较,得到大于或者等于所述第二预设电压的第二回波信号;所述目标信号还包括所述第二回波信号。可选的,所述第一回波信号用于表示所述第一超声波经过第一距离范围的障碍物反射回来的回波信号;所述第二回波信号用于表示所述第一超声波经过第二距离范围的障碍物反射回来的回波信号;其中,所述第一距离范围的最小值小于所述第二距离范围的最小值,且所述的第一距离范围的最大值大于或等于所述第二距离范围的最小值。本专利技术实施例中,控制发射探头发出第一超声波信号;获取接收探头接收到的第二超声波信号,所述第二超声波信号包括由所述第一超声波信号遇到障碍物返回的回波信号以及自激回波信号;将所述第二超声波信号进行一级放大,得到第三超声波信号;对所述第三超声波信号进行半波检波和整流后与第一预设电压进行比较,得到大于或者等于所述第一预设电压的第一回波信号,所述第一预设电压的值大于所述自激回波信号经过所述一级放大后的最大值;根据所述第一超声波信号以及获取到的目标信号,确定距离所述障碍物的距离,所述目标信号包括所述第一回波信号。这样通过比较器有效过滤自激回波信号,得到有效的回波信号,从而实现了超声波无盲区的测距。附图说明为了更清楚地说明本专利技术实施例的技术方案,下面将对本专利技术实施例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专利技术的一些实施例,对于本领域普通技术人员来讲,在不付出创造性劳动性的前提下,还可以根据这些附图获得其他的附图。图1是本专利技术实施例提供的一种超声波测距方法的流程图;图2是本专利技术实施例提供的一种超声波检测电路的结构示意图;图3是本专利技术实施例提供的另一种超声波检测电路的结构示意图;图4是本专利技术实施例提供的另一种超声波检测电路的结构示意图。附图标记:1-发射探头;2-接收探头;3-第一放大电路;4-第一半波检波整流电路;5-第一比较器;6-控制芯片;7-第二放大电路;8-第二半波检波整流电路;9-第二比较器;10-功率放大电路;11-升压电路。具体实施方式下面将结合本专利技术实施例中的附图,对本专利技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例是本专利技术一部分实施例,而不是全部的实施例。基于本专利技术中的实施例,本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例,都属于本专利技术保护的范围。参见图1,图1是本专利技术实施例提供的超声波测距方法的流程图,如图1所示,包括以下步骤:步骤101、控制发射探头发出第一超声波信号。本专利技术实施例中,当发射探头发射第一超声波信号之后,接收探头就可以进行接收第一超声波信号遇到障碍物返回的信号。步骤102、获本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种超声波测距方法,其特征在于,所述方法包括:/n控制发射探头发出第一超声波信号;/n获取接收探头接收到的第二超声波信号,所述第二超声波信号包括由所述第一超声波信号遇到障碍物返回的回波信号以及自激回波信号;/n将所述第二超声波信号进行一级放大,得到第三超声波信号;/n对所述第三超声波信号进行半波检波和整流后与第一预设电压进行比较,得到大于或者等于所述第一预设电压的第一回波信号,所述第一预设电压的值大于所述自激回波信号经过所述一级放大后的最大值;/n根据所述第一超声波信号以及获取到的目标信号,确定距离所述障碍物的距离,所述目标信号包括所述第一回波信号。/n

【技术特征摘要】
1.一种超声波测距方法,其特征在于,所述方法包括:
控制发射探头发出第一超声波信号;
获取接收探头接收到的第二超声波信号,所述第二超声波信号包括由所述第一超声波信号遇到障碍物返回的回波信号以及自激回波信号;
将所述第二超声波信号进行一级放大,得到第三超声波信号;
对所述第三超声波信号进行半波检波和整流后与第一预设电压进行比较,得到大于或者等于所述第一预设电压的第一回波信号,所述第一预设电压的值大于所述自激回波信号经过所述一级放大后的最大值;
根据所述第一超声波信号以及获取到的目标信号,确定距离所述障碍物的距离,所述目标信号包括所述第一回波信号。


2.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述第三超声波信号中的自激回波信号的最大值的取值区间为0.35V到0.45V。


3.根据权利要求2所述的方法,其特征在于,所述第一预设电压的值为0.5V。


4.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,在所述将所述第二超声波信号进行一级放大,得到第三超声波信号之后,还包括:
将所述第三超声波信号进行二级放大,得到第四超声波信号;
对所述第四超声波信号进行半波检波和整流后与第二预设电压进行比较,得到大于或者等于所述第二预设电压的第二回波信号;
所述目标信号还包括所述第二回波信号。


5.根据权利要求4所述的方法,其特征在于,所述第一回波信号用于反应所述第一超声波经过第一距离范围的障碍物反射回来的回波信号;所述第二回波信号用于反应所述第一超声波经过第二距离范围的障碍物反射回来的回波信号;其中,所述第一距离范围的最小值小于所述第二距离范围的最小值,且所述的第一距离范围的最大值大于或等于所述第二距离范围的最小值。


6.一种超声波检测电路,其特征在于,包括:发射探头、接收探头、第一放大电路、第一半波检波整流电路、第一比较器和控制芯片;其中,
所述发射探头用于在所述控制芯片的控制下发出第一超声波信号;
所述接收...

【专利技术属性】
技术研发人员:不公告发明人
申请(专利权)人:苏州臻迪智能科技有限公司
类型:发明
国别省市:江苏;32

网友询问留言 已有0条评论
  • 还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。

1