[實用新型]數字式超聲波傳感器及距離檢測系統

有效

• 申請號: 201820826649.2
• 申請日: 2018-05-29
• 公開（公告）號: CN208314199U
• 公開（公告）日: 2019-01-01
• 發明（設計）人: 梁偉培;王軍;廖小飛
• 申請（專利權）人: 肇慶奧迪威傳感科技有限公司
• 主分類號: G01S15/08
• 分類號: G01S15/08;G01S7/521
• 代理公司: 北京市立方律師事務所 11330
• 代理人: 劉延喜

本實用新型公開了一種數字式超聲波傳感器及距離檢測系統，所述數字式超聲波傳感器包括：微處理器及與所述微處理器連接的LIN總線接口、發射器和接收器；所述LIN總線接口用于與控制器連接，進行信號傳輸；所述發射器，用于發射超聲波；所述接收器，用于接收所述發射器發射并經過反射的超聲波；所述微處理器，用于解析所述LIN總線接口接收的控制器指令，根據所述控制器指令控制所述發射器發射超聲波、控制所述接收器接收超聲波，計算反射物距離生成距離信號，并通過所述LIN總線接口反饋給所述控制器。本實用新型所述數字式超聲波傳感器通過LIN總線傳輸且具有溫度反饋功能，有利于簡化布線且提高檢測精度。

技術領域

本實用新型涉及傳感器技術領域，尤其涉及一種數字式超聲波傳感器及距離檢測系統。

背景技術

超聲波傳感器是將超聲波信號轉換成其他能量信號(通常是電信號)的傳感器，其工作原理主要基于超聲波碰到雜質或分界面會產生顯著反射形成反射回波，碰到活動物體能產生多普勒效應。由于超聲波是振動頻率高于20KHz的機械波，它具有頻率高、波長短、繞射現象小，特別是方向性好、能夠成為射線而定向傳播等特點，因此超聲波傳感器廣泛應用在工業、國防、生物醫學等方面。

現有數字式超聲波傳感器一般需要配主機使用，且主機與探頭之間至少有一根獨立的通信線束，而超聲波傳感器都是以多個組合使用，致使一旦超聲波傳感器安裝數量增多后，線束變得龐大，對汽車布線增加不少難度，而且無形中增加不少成本。另外，現有數字超聲波傳感器自身不具有溫度反饋功能，當溫度變化時，距離檢測準確性會下降。最后，現有的數字式超聲波傳感器并未實現真正的數字化傳輸信號，且必須配備專用的主機才可解讀原始信號，在使用上對用戶限制較多，無法體現出數字化的便捷性。

因此，現有的數字式超聲波傳感器無論是在安裝的簡化性，還是在信號傳輸的數字化，或是在距離測量的準確性上均有待改進。

實用新型內容

鑒于上述問題，本實用新型提出了一種布線簡單、數字化程度高且檢測精度高的數字式超聲波傳感器。

此外，本實用新型還提出了采用上述數字式超聲波傳感器的距離檢測系統。

本實用新型第一方面提供了一種數字式超聲波傳感器，包括：微處理器及與所述微處理器連接的LIN總線接口、發射器和接收器；所述LIN總線接口用于與控制器連接，進行信號傳輸；所述發射器，用于發射超聲波；所述接收器，用于接收所述發射器發射并經過反射的超聲波；所述微處理器，用于解析所述LIN總線接口接收的控制器指令，根據所述控制器指令控制所述發射器發射超聲波、控制所述接收器接收超聲波，計算反射物距離生成距離信號，并通過所述LIN總線接口反饋給所述控制器。

進一步，所述數字式超聲波傳感器還包括溫度傳感器，所述溫度傳感器與所述微處理器連接用于檢測工作溫度并將溫度信號發送給所述微處理器，所述微處理器還用于結合所述溫度信號修正所述距離信號。

優選的，所述數字式超聲波傳感器還包括散熱器，用于加速散發所述數字式超聲波傳感器內部產生的熱量。

進一步，所述LIN總線接口包括輸入接口和輸出接口，所述輸入接口用于與控制器連接或與相鄰的位于所述控制器近端的傳感器連接，所述輸出接口用于與相鄰的位于所述控制器遠端的傳感器連接。

進一步，所述微處理器用于解析所述LIN總線接口接收的用戶命令，并將所述距離信號通過用戶命令格式反饋給所述控制器。

優選的，所述數字式超聲波傳感器還包括與所述微處理器電連接的模數轉換器和數字濾波器，所述模數轉換器用于將采集的模擬信號轉換為數字信號，所述數字濾波器用于對所述數字信號進行濾波處理。

優選的，所述數字式超聲波傳感器還包括與所述微處理器電連接的調制器，所述調制器用于將所述距離信號以LIN標準協議格式組包。