[實用新型]一種基于AD590在超聲波測距儀的溫度補償電路

有效

• 申請號: 201620146134.9
• 申請日: 2016-02-26
• 公開（公告）號: CN205384364U
• 公開（公告）日: 2016-07-13
• 發明（設計）人: 王群;王偉平
• 申請（專利權）人: 湖南汽車工程職業學院
• 主分類號: G01S7/52
• 分類號: G01S7/52
• 代理公司: 北京國坤專利代理事務所(普通合伙) 11491
• 代理人: 姜彥

技術領域

本實用新型屬于測距的儀器技術領域，尤其涉及一種基于AD590在超聲波測距儀的溫度補償電路。

背景技術

目前用于測距的儀器主要有：微波雷達測距、激光測距及超聲波測距三種。微波雷達測距和激光測距致命的缺陷是技術難度大,成本高,所以應用受到一定的限制而超聲波測距則相對技術難度小,成本低,應用的范圍較廣，不僅適于工業，還可推廣到民用。超聲波傳播過程中能量消耗慢，指向強，傳播遠，所以尤其適合遠距離的測量。而且超聲波檢測較快、方便、簡單、可實時控制，尤其在空氣測距的應用中，傳送速度慢，信息易檢測，分辨率高，所以精度也較高，因此超聲波測距的應用越來越廣泛。影響超聲波測距的儀器的測量精度主要有：因為超聲波測距是非接觸式的檢測，相對電磁的或光學等方法而言，受光線、測量物顏色等的影響較小。所以即使被測物在光線黑暗、煙霧濃、電磁強、灰塵多等環境惡劣的情況下精度可以保證。超聲波測距方法主要有相位檢測法、聲波幅值檢測法、渡越時間法三種方式。其中，渡越時間法因其原理簡單，實現方便，而被廣泛采用。超聲波測距的原理一般采用渡越時間法TOF(timeofflight)。

實用新型內容

本實用新型為解決目前用于測距的儀器技術難度大,成本高,應用受到一定的限制的技術問題而提供一種基于AD590在超聲波測距儀的溫度補償電路。

本實用新型為解決公知技術中存在的技術問題所采取的技術方案是：

一種基于AD590在超聲波測距儀的溫度補償電路，所述基于AD590的溫度補償電路安裝在超聲波測距儀上，所述超聲波測距儀包括單片機處理器、發射電路、發射探頭、接收電路、接收探頭；所述單片機處理器輸出端連接發射電路輸入端，發射電路輸出端連接發射探頭；所述單片機處理器輸入端連接接收電路輸出端，接收電路輸入端連接接收探頭輸入端；所述基于AD590的溫度補償電路連接單片機處理器；

所述基于AD590的溫度補償電路包括電壓跟隨器、齊納穩壓二極管、可變電阻、差動放大器、AD轉換器；所述基于AD590的溫度補償電路包括電壓跟隨器、齊納穩壓二極管、可變電阻、差動放大器、AD轉換器；所述AD590電性連接電壓跟隨器的輸入端，所述電壓跟隨器輸出端與差動放大器輸入端連接，所述差動放大器輸出端連接AD轉換器輸入端，所述齊納穩壓二極管與可變電阻輸入端連接，所述可變電阻輸出端連接差動放大器的輸入端。

進一步，所述超聲波測距儀還包括顯示電路和報警電路，所述顯示電路和報警電路均與單片機處理器電連接。

本實用新型利用超聲波傳感器實現無接觸式空氣測距,如果不考慮環境溫度對超聲波傳遞速度的影響,測試的結果誤差非常大，誤差最大10％，誤差一般在厘米級，有時達到分米級，幾乎不能滿足測量要求；如果采用了基于AD590在超聲波測距儀的溫度補償電路設計，誤差大大減小，誤差最大2.5％，誤差一般在毫米級，最多也控制在厘米級，測量精度得以大大提高，基本上可以滿足測量要求。本系統常溫下測量精度較高、反應速度快、同時有強的抗干擾能力。還可推廣應用于各種水文液位測量、障礙物的識別以及車輛自動導航等領域,因此具有廣闊的應用前景。

測量系統沒有采用溫度補償措施，測量的結果誤差很大，如果采用了本實用新型的溫度補償電路，則測量的結果誤差大大的減少，完全達到實際測量的精度要求；在測量距離20-100厘米時無補償測量誤差在2％-10％，而有補償為0-2％；在測量距離100-300厘米時無補償測量誤差在3.5％-5.3％，而有補償為；0.5％-2％。

附圖說明

圖1是本實用新型實施例提供的基于AD590的溫度補償電路結構示意圖；

圖2是本實用新型實施例提供的溫度采集子程序圖；

圖3是本實用新型實施例提的溫度補償距離計算子程序；

圖4是本實用新型實施例提供的基于AD590的溫度補償電路的基本原理圖；

圖5是本實用新型實施例提供的AD590頂視圖；

圖6是本實用新型實施例提供的AD590恒流實質圖；

圖7是本實用新型實施例提供的AD590使用連接圖；

圖8是本實用新型實施例提供的基于AD590的溫度補償電路圖。

具體實施方式

為能進一步了解本實用新型的發明內容、特點及功效，茲例舉以下實施例，并配合附圖詳細說明如下。

請參閱圖1至圖4：

下面結合附圖對本實用新型進一步描述。