一种飞行时间测距电路制造技术

本实用新型专利技术涉及一种飞行时间测距电路，包括控制电路单元和测距传感器电路单元，所述控制电路单元与测距传感器电路单元相连。本实用新型专利技术能实现高效的监测，确保机械人的精确性。

【技术实现步骤摘要】
一种飞行时间测距电路
本技术涉及一种飞行时间测距电路。
技术介绍
飞行时间(TOF)测距方法属于双向测距技术，它主要利用信号在两个异步收发机(Transceiver)之间往返的飞行时间来测量节点间的距离。TOF测距技术是飞行时差测距(TimeofFlightMeasurement)的方法，传统的测距技术分为双向测距技术(TwoWayRanging)和单向测距技术(OneWayRanging)。监测两个物体间的距离可以保障生产的安全，在实际应用中发挥了巨大的作用。此技术主要应用在移动机器人上，实时监测前方的障碍物的距离。
技术实现思路
为解决上述技术问题，本技术的目的是提供一种飞行时间测距电路。为实现上述目的，本技术采用如下技术方案：一种飞行时间测距电路，包括控制电路单元和测距传感器电路单元，所述控制电路单元与测距传感器电路单元相连；所述控制电路单元包括芯片U1，芯片U1的第一至第四引脚悬空设置，所述芯片U1的第五引脚与VDD3.3V相连，VDD3.3V通过电容C9接地，芯片U1的第六引脚和第七引脚与Navikit模块相连，芯片U1的第八引脚与UARTTX端，芯片U1的第九引脚与UARTRX端，芯片U1的第十三引脚与电阻R9的一端相连，电阻R9的另一端与发光二极管D2的阳极相连，发光二极管D2的阴极接地，芯片U1的第十六引脚接地，芯片U1的第十七引脚与VDD3.3V相连，同时还通过电容C10与芯片U1的第十六引脚相接，芯片U1的第十九引脚和第二十引脚与测距传感器电路单元相连，同时芯片U1的第十九引脚和第二十引脚分别通过电阻R5和电阻R6与VDD3.3V相连，芯片U1的第二十二引脚与SWCLK端；所述测距传感器电路单元包括芯片U2，芯片U2的第九引脚和第十引脚与控制电路单元相连，芯片U2的第五引脚通过电阻R8与VDD2.8V相连，芯片U1的第一引脚和第十一引脚相并接，同时连接至VDD2.8V端，并与相并接的电容C7和电容C8相连，电容C8接地，芯片U2的第二、三、四、六、十二引脚均接地。优选地，所述芯片U1的型号为STM32F031G6U6。优选地，所述芯片U2的型号为VL53L1X。优选地，所述控制电路单元与测距传感器电路单元通过12C总线相连。借由上述方案，本技术至少具有以下优点：本技术能通过控制电路单元和测距传感器电路单元能使移动机械器人实现高效的动作，确保移动机械人能及时停止，确保不会碰撞到障碍物。上述说明仅是本技术技术方案的概述，为了能够更清楚了解本技术的技术手段，并可依照说明书的内容予以实施，以下以本技术的较佳实施例并配合附图详细说明如后。附图说明为了更清楚地说明本技术实施例的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，应当理解，以下附图仅示出了本技术的某些实施例，因此不应被看作是对范围的限定，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相关的附图。图1是本技术的电路图。具体实施方式为了使本技术所要解决的技术问题、技术方案及有益效果更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本技术进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本技术，并不用于限定本技术。需要说明的是，当元件被称为“固定于”或“设置于”另一个元件，它可以直接在另一个元件上或者间接在该另一个元件上。当一个元件被称为是“连接于”另一个元件，它可以是直接连接到另一个元件或间接连接至该另一个元件上。需要理解的是，术语“长度”、“宽度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本技术和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本技术的限制。此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本技术的描述中，“多个”的含义是两个或两个以上，除非另有明确具体的限定。实施例如图1所示，一种飞行时间测距电路，包括控制电路单元1和测距传感器电路单元2，所述控制电路单元1与测距传感器电路单元2相连；所述控制电路单元1包括芯片U1，芯片U1的第一至第四引脚悬空设置，所述芯片U1的第五引脚与VDD3.3V相连，VDD3.3V通过电容C9接地，芯片U1的第六引脚和第七引脚与Navikit模块相连，芯片U1的第八引脚与UARTTX端，芯片U1的第九引脚与UARTRX端，芯片U1的第十三引脚与电阻R9的一端相连，电阻R9的另一端与发光二极管D2的阳极相连，发光二极管D2的阴极接地，芯片U1的第十六引脚接地，芯片U1的第十七引脚与VDD3.3V相连，同时还通过电容C10与芯片U1的第十六引脚相接，芯片U1的第十九引脚和第二十引脚与测距传感器电路单元2相连，同时芯片U1的第十九引脚和第二十引脚分别通过电阻R5和电阻R6与VDD3.3V相连，芯片U1的第二十二引脚与SWCLK端；所述测距传感器电路单元2包括芯片U2，芯片U2的第九引脚和第十引脚与控制电路单元1相连，芯片U2的第五引脚通过电阻R8与VDD2.8V相连，芯片U1的第一引脚和第十一引脚相并接，同时连接至VDD2.8V端，并与相并接的电容C7和电容C8相连，电容C8接地，芯片U2的第二、三、四、六、十二引脚均接地。本技术的所述芯片U1的型号为STM32F031G6U6。本技术的所述芯片U2的型号为VL53L1X，VL53L1X测距传感器采用的是ST推出的第三代FlightSense技术的飞行时间传感器。精确测距范围可达4米，测距频率可达50Hz。VL53L1X采用ST最新的ToF技术，集成了物理红外滤波器和光学元件，无论目标颜色和反射率如何，都可以进行距离测量，抗干扰能力更强。上述的芯片U1和芯片U2中未涉及的引脚均为悬空设置。本技术的所述Navikit模块的功能包含数字量的输入和输出、串口的通信、USB的通信和网口的通信。跟飞行时间测距芯片之间的关系主要是I/O口控制和串口的通信。这是本领域技术人员已知的通讯方式，在这边不做任何的赘述。本技术的所述控制电路单元1与测距传感器电路单元2通过12C总线相连。本技术的工作原理如下：具体工作时，本技术电路通过VL53L1X测距传感器采集物体的距离，通过I2C总线与STM32F031G6U6芯片通信，经过软件处理后再通过UART串口把信息传递至Navikit模块。其中，若距离达到设置的数值(该数据为本领域技术人员自行设定，在本技术中不做任本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种飞行时间测距电路，其特征在于：包括控制电路单元(1)和测距传感器电路单元(2)，所述控制电路单元(1)与测距传感器电路单元(2)相连；/n所述控制电路单元(1)包括芯片U1，芯片U1的第一至第四引脚悬空设置，所述芯片U1的第五引脚与VDD3.3V相连，VDD3.3V通过电容C9接地，芯片U1的第六引脚和第七引脚与Navikit模块相连，芯片U1的第八引脚与UART TX端，芯片U1的第九引脚与UART RX端，芯片U1的第十三引脚与电阻R9的一端相连，电阻R9的另一端与发光二极管D2的阳极相连，发光二极管D2的阴极接地，芯片U1的第十六引脚接地，芯片U1的第十七引脚与VDD3.3V相连，同时还通过电容C10与芯片U1的第十六引脚相接，芯片U1的第十九引脚和第二十引脚与测距传感器电路单元(2)相连，同时芯片U1的第十九引脚和第二十引脚分别通过电阻R5和电阻R6与VDD3.3V相连，芯片U1的第二十二引脚与SWCLK端；/n所述测距传感器电路单元(2)包括芯片U2，芯片U2的第九引脚和第十引脚与控制电路单元(1)相连，芯片U2的第五引脚通过电阻R8与VDD2.8V相连，芯片U1的第一引脚和第十一引脚相并接，同时连接至VDD2.8V端，并与相并接的电容C7和电容C8相连，电容C8接地，芯片U2的第二、三、四、六、十二引脚均接地。/n...

【技术特征摘要】
1.一种飞行时间测距电路，其特征在于：包括控制电路单元(1)和测距传感器电路单元(2)，所述控制电路单元(1)与测距传感器电路单元(2)相连；
所述控制电路单元(1)包括芯片U1，芯片U1的第一至第四引脚悬空设置，所述芯片U1的第五引脚与VDD3.3V相连，VDD3.3V通过电容C9接地，芯片U1的第六引脚和第七引脚与Navikit模块相连，芯片U1的第八引脚与UARTTX端，芯片U1的第九引脚与UARTRX端，芯片U1的第十三引脚与电阻R9的一端相连，电阻R9的另一端与发光二极管D2的阳极相连，发光二极管D2的阴极接地，芯片U1的第十六引脚接地，芯片U1的第十七引脚与VDD3.3V相连，同时还通过电容C10与芯片U1的第十六引脚相接，芯片U1的第十九引脚和第二十引脚与测距传感器电路单元(2)相连，同时芯片U1的第十九引脚和第二十引脚分别通过电阻R5和电阻R...

【专利技术属性】
技术研发人员：王宏涛，李现管，程睿国，王瑞，韩迎，
申请(专利权)人：苏州坤厚自动化科技有限公司，
类型：新型
国别省市：江苏;32