[發明專利]測距方法和裝置

有效

• 申請號: 202010532844.6
• 申請日: 2020-06-12
• 公開（公告）號: CN111596286B
• 公開（公告）日: 2022-12-23
• 發明（設計）人: 趙敏;孟羽;許波;李德勝;鄭雋一;張育銘
• 申請（專利權）人: 國創移動能源創新中心（江蘇）有限公司
• 主分類號: G01S13/10
• 分類號: G01S13/10;G01S13/86;G01S15/10;G01S7/41;G01S7/539
• 代理公司: 常州佰業騰飛專利代理事務所(普通合伙) 32231
• 代理人: 姜曉鈺

1.一種測距方法，其特征在于，包括：

通過接收端的接收器接收發射端的發射器同時發射的第一探測波和第二探測波，其中，所述第一探測波與所述第二探測波具有不同的傳播速度；

確定所述第一探測波到達所述接收器的時間；

將所述接收器接收到的所述第二探測波轉換為方波，并根據所述方波的脈沖寬度對所述第二探測波進行識別，以確定所述第二探測波實際到達所述接收器的時間；

根據所述第一探測波的傳播速度、所述第二探測波的傳播速度、所述第一探測波到達所述接收器的時間和所述第二探測波實際到達所述接收器的時間計算所述發射端與所述接收端之間的距離，根據以下公式計算所述發射端與所述接收端之間的距離：

其中，L為所述發射端與所述接收端之間的距離，v1為所述第一探測波的傳播速度，v2為所述第二探測波的傳播速度，t1為所述第一探測波到達所述接收器的時間，t2為所述第二探測波實際到達所述接收器的時間。

2.根據權利要求1所述的測距方法，其特征在于，所述第一探測波為無線電波，所述第二探測波為超聲波。

3.根據權利要求2所述的測距方法，其特征在于，所述發射器集成無線電發射器和超聲波發射器，所述接收器集成無線電接收器和超聲波接收器。

4.根據權利要求3所述的測距方法，其特征在于，根據所述方波的脈沖寬度對所述第二探測波進行識別，以確定所述第二探測波實際到達所述接收器的時間，具體包括：

根據所述方波的上升沿和下降沿計算所述方波的當前脈沖寬度；

實時將當前脈沖寬度與預設脈沖寬度進行比較；

當當前脈沖寬度與預設脈沖寬度之間的誤差處于預設誤差范圍內時，將當前脈沖寬度對應的上升沿時刻作為所述第二探測波實際到達所述接收器的時間。

5.一種測距裝置，其特征在于，包括：

發射器，所述發射器設置于發射端，所述發射器用于同時發射第一探測波和第二探測波，其中，所述第一探測波與所述第二探測波具有不同的傳播速度；

接收器，所述接收器設置于接收端，所述接收器用于接收所述第一探測波和所述第二探測波；

時間確定模塊，所述時間確定模塊用于確定所述第一探測波到達所述接收器的時間，并用于將所述接收器接收到的所述第二探測波轉換為方波，并根據所述方波的脈沖寬度對所述第二探測波進行識別，以確定所述第二探測波實際到達所述接收器的時間；

距離計算模塊，所述距離計算模塊用于根據所述第一探測波的傳播速度、所述第二探測波的傳播速度、所述第一探測波到達所述接收器的時間和所述第二探測波實際到達所述接收器的時間計算所述發射端與所述接收端之間的距離，所述距離計算模塊據以下公式計算所述發射端與所述接收端之間的距離：

其中，L為所述發射端與所述接收端之間的距離，v1為所述第一探測波的傳播速度，v2為所述第二探測波的傳播速度，t1為所述第一探測波到達所述接收器的時間，t2為所述第二探測波實際到達所述接收器的時間。

6.根據權利要求5所述的測距裝置，其特征在于，所述第一探測波為無線電波，所述第二探測波為超聲波。

7.根據權利要求6所述的測距裝置，其特征在于，所述發射器集成無線電發射器和超聲波發射器，所述接收器集成無線電接收器和超聲波接收器。

8.根據權利要求7所述的測距裝置，其特征在于，所述時間確定模塊包括：

波形轉換單元，所述波形轉換單元用于將所述接收器接收到的所述第二探測波轉換為方波；

脈寬計算單元，所述脈寬計算單元用于根據所述方波的上升沿和下降沿計算所述方波的當前脈沖寬度；

脈寬比較單元，所述脈寬比較單元用于實時將當前脈沖寬度與預設脈沖寬度進行比較，在當前脈沖寬度與預設脈沖寬度之間的誤差處于預設誤差范圍內時，將當前脈沖寬度對應的上升沿時刻作為所述第二探測波實際到達所述接收器的時間。