[發(fā)明專利]飛行時間傳感器及其測距方法

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• 申請?zhí)枺?/td>: 201911036086.2
• 申請日: 2019-10-29
• 公開（公告）號: CN110673153A
• 公開（公告）日: 2020-01-10
• 發(fā)明（設計）人: 黃勇亮;梅健
• 申請（專利權）人: 炬佑智能科技(蘇州)有限公司
• 主分類號: G01S17/10
• 分類號: G01S17/10;G01S7/4865
• 代理公司: 31294 上海盈盛知識產權代理事務所(普通合伙)
• 代理人: 董琳

1.一種飛行時間傳感器的測距方法，其特征在于，包括：

發(fā)射脈沖檢測光照射所述飛行時間傳感器的檢測視場；

接收經被測物體反射后的反射光，并產生與所述反射光能量對應的感應電荷，所述反射光包括被測物體對所述脈沖檢測光反射后的脈沖反射光以及環(huán)境光；

依次在連續(xù)的第一電荷累積窗口、第二電荷累積窗口內對所述感應電荷進行累積；

在第三電荷累積窗口內累積由環(huán)境光產生的感應電荷，所述第三電荷累積窗口在所述第一電荷累積窗口之前或者位于所述第二電荷累積窗口之后，并且所述第三電荷累積窗口與相鄰的第一電荷累積窗口或第二電荷累積窗口之間具有一定時間間隔；

根據所述第一電荷累積窗口、第二電荷累積窗口以及第三電荷累積窗口分別獲得的電荷量進行計算，從而獲得被測物體的距離信息。

2.根據權利要求1所述的飛行時間傳感器的測距方法，其特征在于，在一個檢測幀內，所述檢測光的脈沖產生時刻與所述第一個電荷累積窗口的開啟時刻同步。

3.根據權利要求1所述的飛行時間傳感器的測距方法，其特征在于，還包括：在所述時間間隔及不積累電荷的時間內，將產生的感應電荷均泄放掉。

4.根據權利要求1所述的飛行時間傳感器的測距方法，其特征在于，所述第一電荷累積窗口、第二電荷累積窗口以及第三電荷累積窗口的窗口持續(xù)時間相同。

5.根據權利要求1所述的飛行時間傳感器的測距方法，其特征在于，所述時間間隔的長度大于等于所述脈沖檢測光的脈沖寬度。

6.一種飛行時間傳感器，其特征在于，包括：

光源模塊，用于按照檢測幀的順序，逐幀發(fā)射脈沖檢測光照射所述飛行時間傳感器的檢測視場，所述反射光包括被測物體對所述脈沖檢測光反射后的脈沖反射光以及環(huán)境光；

感應模塊，用于接收經被測物體反射后的反射光，并產生與所述反射光能量對應的感應電荷；

電荷累積模塊，用于依次在第一電荷累積窗口、第二電荷累積窗口內對所述感應電荷進行累積，還用于在第三電荷累積窗口內累積由環(huán)境光產生的感應電荷，所述第三電荷累積窗口在所述第一電荷累積窗口之前或者位于所述第二電荷累積窗口之后，并且所述第三電荷累積窗口與相鄰的第一電荷累積窗口或第二電荷累積窗口之間具有一定的時間間隔；

處理模塊，與所述電荷累積模塊連接，用于根據所述第一電荷累積窗口、第二電荷累積窗口、第三電荷累積窗口分別獲得的電荷量進行計算，從而獲得被測物體的距離信息。

7.根據權利要求6所述的飛行時間傳感器，其特征在于，還包括控制模塊，與所述光源模塊和所述電荷累積模塊連接，用于控制所述光源模塊發(fā)出的脈沖檢測光的脈寬，以及控制所述第一電荷累積窗口、第二電荷累積窗口、第三電荷累積窗口的開啟時刻和窗口持續(xù)時間。

8.根據權利要求7所述的飛行時間傳感器，其特征在于，在一個檢測幀內，所述控制模塊用于控制所述檢測光的脈沖產生時刻與所述第一個電荷累積窗口的開啟時刻同步。

9.根據權利要求7所述的飛行時間傳感器，其特征在于，所述控制模塊用于控制所述第一電荷累積窗口、第二電荷累積窗口以及第三電荷累積窗口的窗口持續(xù)時間相同。

10.根據權利要求6所述的飛行時間傳感器，其特征在于，還包括：泄放模塊，與所述感應模塊連接，用于在所述時間間隔及不積累電荷的時間內，將所述感應模塊產生的感應電荷均泄放掉。

11.根據權利要求1所述的飛行時間傳感器，其特征在于，所述時間間隔的長度大于等于所述脈沖檢測光的脈沖寬度。