本公开提供了一种测距方法、装置、电子设备及存储介质，包括向目标物体发射超声波发波信号并获取回波信号，确定回波信号和发波信号的相位差的增量值；基于相位差的增量值，从回波信号中提取出长度满足阈值的连续信号确定为目标信号，目标信号为目标物体对发波信号进行反射的信号；确定目标信号的起始点的位置和相位差；根据起始点的相位差和回波信号的采样率，确定目标信号的相位偏移值；根据起始点的位置和回波信号的采样率，确定目标物体与发射超声波的超声波设备之间的虚拟距离；通过虚拟距离和相位偏移值，确定目标物体与超声波设备之间的实际距离，提高了使用超声波进行测距的测量精度。测量精度。测量精度。
【技术实现步骤摘要】
一种测距方法、装置、电子设备及存储介质
[0001]本公开涉及超声波测距
，尤其涉及一种测距方法、装置、电子设备及存储介质。
技术介绍
[0002]由于超声波指向性强，能量消耗缓慢，在介质中传播的距离较远，因而超声波经常用于距离的测量。超声波测距设备主要通过向某一方向或者目标物体发射超声波，在发射时刻的同时开始计时，超声波在空气中传播，途中碰到障碍物就立即返回来，超声波接收器收到反射波就立即停止计时，根据发射和接收的时间差，计算出发射点到障碍物或目标物体的实际距离。
[0003]但是现有的通过超声波进行的测距方法仅使用上述的时差法，即通过传播速度和时间差进行计算，将实际接收到的反射波中的目标信号的相位默认为与发射波的相位一致，忽略了反射波中由于回波信号的离散性和信号衰减等因素带来的目标信号的初始相位不等于发波信号初始相位，在直接使用时差法进行计算时，降低了超声波测距的精确度。
技术实现思路
[0004]本公开提供一种测距方法、装置、电子设备及存储介质，以至少解决现有技术中存在的以上技术问题。
[0005]本公开一方面提供一种测距方法，包括：向目标物体发射超声波发波信号并获取回波信号，确定所述回波信号和所述发波信号的相位差的增量值；基于所述相位差的增量值，从所述回波信号中提取出长度满足阈值的连续信号确定为目标信号，所述目标信号为所述目标物体对所述发波信号进行反射的信号，确定所述目标信号的起始点的位置和相位差；根据所述起始点的相位差和所述回波信号的采样率，确定所述目标信号的相位偏移值；根据所述起始点的位置和所述回波信号的采样率，确定所述目标物体与发射超声波的超声波设备之间的虚拟距离；通过所述虚拟距离和所述相位偏移值，确定所述目标物体与所述超声波设备之间的实际距离。
[0006]在一可实施方式中，所述确定所述回波信号和所述发波信号的相位差的增量值，包括：确定所述回波信号和所述发波信号之间的相关信号，根据所述相关信号确定所述回波信号和所述发波信号之间的相位差函数；根据所述相位差函数确定所述相位差的增量值。
[0007]在一可实施方式中，所述确定所述回波信号和所述发波信号之间的相关信号，包
括：根据所述回波信号的采样率和所述发波信号的发射频率，确定一个采样周期的采样点数；根据所述一个采样周期的采样点数和采样周期数，构建全部采样周期的采样点的编号；根据所述一个采样周期的采样点数、发射所述发波信号的周期数、所述采样点的编号、所述回波信号和所述发波信号，确定第一相关信号；根据所述一个采样周期的采样点数、发射所述发波信号的周期数、所述采样点的编号、所述回波信号和与所述发波信号的相位偏移的余弦波信号，确定第二相关信号。
[0008]在一可实施方式中，所述从所述回波信号中提取出长度满足阈值的连续信号确定为目标信号，包括：根据所述一个采样周期的采样点数，设定所述发波信号的相位增量值，通过比较所述相位差的增量值和所述发波信号的相位增量值，从所述回波信号的所有采样点所对应的信号中确定候选信号集合；从所述候选信号集合确定多个连续信号，所述连续信号由所述候选信号集合连续的多个候选信号组成，将长度满足阈值的所述连续信号确定为所述目标信号。
[0009]在一可实施方式中，所述确定所述目标信号的起始点的位置和相位差，包括：确定所述目标信号对应的第一个采样点，所述第一个采样点的编号表征所述目标信号的起始点的位置；将所述起始点的位置所对应的采样点的编号输入所述相位差函数，得到所述目标信号的起始点的相位差。
[0010]在一可实施方式中，所述通过所述虚拟距离和所述相位偏移值，确定所述目标物体与所述超声波设备之间的实际距离，包括：获取所述超声波设备的固有偏移距离，将所述虚拟距离减去所述相位偏移值，再加上所述固有偏移距离，得到所述目标物体与所述超声波设备之间的实际距离。
[0011]本公开另一方面提供一种测距装置，包括：获取模块，用于向目标物体发射超声波发波信号并获取回波信号；处理模块，用于确定所述回波信号和所述发波信号的相位差的增量值；所述处理模块还用于基于所述相位差的增量值，从所述回波信号中提取出长度满足阈值的连续信号确定为目标信号，所述目标信号为所述目标物体对所述发波信号进行反射的信号，确定所述目标信号的起始点的位置和相位差；所述处理模块还用于根据所述起始点的相位差和所述回波信号的采样率，确定所述目标信号的相位偏移值；所述处理模块还用于根据所述起始点的位置和所述回波信号的采样率，确定所述目标物体与发射超声波的超声波设备之间的虚拟距离；计算模块，用于通过所述虚拟距离和所述相位偏移值，确定所述目标物体与所述超声波设备之间的实际距离。
[0012]本公开再一方面提供一种电子设备，包括：存储器和处理器，所述存储器存储由所
述处理器可执行的计算机程序，所述处理器执行所述计算机程序时实现上述测距方法。
[0013]本公开还一方面提供一种存储介质，所述存储介质上存储有计算机程序，所述计算机程序被读取并执行时，实现上述测距方法。
[0014]基于上述方案，本公开提供一种测距方法，从回波信号中确定目标物体反射的目标信号，获取目标信号的起始点的相位差和回波信号的采样率，计算目标信号实际的初始相位与理想的初始相位的相位偏移值，通过起始点的位置和回波信号的采样率，确定目标信号的初始相位与发波信号的初始相位不同的情况下，目标物体到超声波设备的虚拟距离，通过该虚拟距离与相位偏移值，可以确定实际情况下，目标物体与超声波设备之间的实际距离，提高了使用超声波进行测距的测量精度。
附图说明
[0015]图1所示为本公开一实施例提供的测距方法的流程示意图；图2所示为本公开一实施例提供的多个参数的波形示意图；图3所示为本公开一实施例提供的测距设备的结构示意图；图4所示为本公开一实施例提供的测距装置的结构示意图。
具体实施方式
[0016]为使本公开的目的、特征、优点能够更加的明显和易懂，下面将结合本公开实施例中的附图，对本公开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公开一部分实施例，而非全部实施例。基于本公开中的实施例，本领域技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本公开保护的范围。
[0017]为了提高测距的精确度，本公开一实施例提供了一种测距方法，如图1所示，包括：步骤101，向目标物体发射超声波发波信号并获取回波信号，确定所述回波信号和所述发波信号的相位差的增量值。
[0018]超声波测距的原理为向目标物体发射发波信号，接收回波信号，再进行测定。
[0019]相位是对于一个波，特定的时刻在它循环中的位置。
[0020]相位差即两个相位的差值。增量亦称改变量，指的是在一段时间内，自变量取不同的值所对应的函数值之差，因此，相位差的增量值在此处即为相位差的差值，例如，相位差若为按顺序变化的自变量的函数，则后一自变量的相位差减去前一自变量的相位差的差值，即为相位差的增量值。
[0021本文档来自技高网...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.一种测距方法，其特征在于，包括：向目标物体发射超声波发波信号并获取回波信号，确定所述回波信号和所述发波信号的相位差的增量值；基于所述相位差的增量值，从所述回波信号中提取出长度满足阈值的连续信号确定为目标信号，所述目标信号为所述目标物体对所述发波信号进行反射的信号，确定所述目标信号的起始点的位置和相位差；根据所述起始点的相位差和所述回波信号的采样率，确定所述目标信号的相位偏移值；根据所述起始点的位置和所述回波信号的采样率，确定所述目标物体与发射超声波的超声波设备之间的虚拟距离；通过所述虚拟距离和所述相位偏移值，确定所述目标物体与所述超声波设备之间的实际距离。2.根据权利要求1所述的测距方法，其特征在于，所述确定所述回波信号和所述发波信号的相位差的增量值，包括：确定所述回波信号和所述发波信号之间的相关信号，根据所述相关信号确定所述回波信号和所述发波信号之间的相位差函数；根据所述相位差函数确定所述相位差的增量值。3.根据权利要求2所述的测距方法，其特征在于，所述确定所述回波信号和所述发波信号之间的相关信号，包括：根据所述回波信号的采样率和所述发波信号的发射频率，确定一个采样周期的采样点数；根据所述一个采样周期的采样点数和采样周期数，构建全部采样周期的采样点的编号；根据所述一个采样周期的采样点数、发射所述发波信号的周期数、所述采样点的编号、所述回波信号和所述发波信号，确定第一相关信号；根据所述一个采样周期的采样点数、发射所述发波信号的周期数、所述采样点的编号、所述回波信号和与所述发波信号的相位偏移的余弦波信号，确定第二相关信号。4.根据权利要求3所述的测距方法，其特征在于，所述从所述回波信号中提取出长度满足阈值的连续信号确定为目标信号，包括：根据所述一个采样周期的采样点数，设定所述发波信号的相位增量值，通过比较所述相位差的增量值和所述发波信号的相位增量值，从所述回波信号的所有采样点所对应的信号中确定候选信号集合；从所述候选信号集合确定多个连续信号，所述连续信号由所述候选信号集合连续的多个候选信号组成，将长度满足阈值的所述连续信号确定为所述目标信号。5.根据权利要求4所述的测距...
【专利技术属性】
技术研发人员：郭宇，黄希，赵冬泉，李磊，
申请(专利权)人：北京清环智慧水务科技有限公司，
类型：发明
国别省市：
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。