[发明专利]压电式超声波测距系统

权利要求书

1.一种压电式超声波测距系统，其特征在于：该测距系统包括：超声波发射系统和超声波接收系统，其中，采用单片机STC12C5202AD产生超声波方波信号；采用六反相器CD4069作为发射系统的前置驱动和整理电路；采用日本索尼公司生产的集成电路CX20106A作为接收系统的信号的放大、限幅、带通滤波、峰值检波和波形整形电路；采用软件分别控制超声波发射器的开启时间和超声波接收器的开启时间；超声波频率为40kHz,波长为34000/40000=0.85cm；超声波发生器和接收器的间隔距离在5cm以上，且平行于电路板放置。

2.根据权利要求1所述压电式超声波测距系统，其特征在于：采用六反相器CD4069作为发射系统的前置驱动和整理电路，包括，单片机STC12C5202AD的P1.0接口连接六反相器U3A的输入端，U3A的输出端连接六反相器U3B的输入端和六反相器U3E及U3F的并联输入端，U3B的输出端连接六反相器U3C及U3D的并联输入端；六反相器U3E及U3F的并联输出端通过电容C1连接压电式超声波发生器的一只脚，六反相器U3C及U3D的并联输出端通过电容C2连接压电式超声波发生器的另一只脚；并且，当使用防水超声波发生器时，采用中周变压器，将电压提升到110V至150V后再连接超声波发生器。

3.根据权利要求1所述压电式超声波测距系统，其特征在于：采用日本索尼公司生产的集成电路CX20106A作为接收系统的信号的放大、限幅、带通滤波、峰值检波和波形整形电路，包括，采用集成电路CX20106A引脚5的外接电阻R5调节带通滤波器的中心频率，采用集成电路CX20106A引脚2连接的RC电路调节放大倍数及增益。

4.根据权利要求3所述压电式超声波测距系统，其特征在于：采用集成电路CX20106A引脚5的外接电阻R5调节带通滤波器的中心频率，包括，当CX20106A引脚5的外接电阻R5取值为200k至220k时，引脚6的电容C3取值为330p，引脚3的电解电容C2取值为3.3μf。

5.根据权利要求3所述压电式超声波测距系统，其特征在于：采用集成电路CX20106A引脚2连接的RC电路调节放大倍数及增益，包括，当RC电路中的电阻R1取值为4.7Ω、电源电压Vcc取值为5V时，RC电路中的电容C1取值为1UF，探测距离为0.3m至3m之间。