[发明专利]一种带循环反射的超声测距系统

说明书

 

技术领域

本发明涉及测距技术领域，特别涉及一种带循环反射的超声测距系统。

背景技术

现代工业中，测距是一项基本技术，相对于尺子等可见载体，无线测距更加准确、方便，因而得到了广泛的应用。常用的无线测距有激光、超声波、无线电以及涡流等方式，其中超声波测距不受外界光以及磁场影响，能够用于恶劣环境中，故而备受青睐。但是超声波传播过程中声波信号难以精确捕捉，使得超声波测量精度不够好。

发明内容

为了克服上述现有技术的不足，本发明的目的在于提供一种带循环反射的超声测距系统，具有结构简单使用方便的特点。

为了实现上述目的，本发明采用的技术方案是：

一种带循环反射的超声测距系统，包括单片机12，单片机12的脉冲输出接单稳一13，单稳一13的同相输出接RS触发器一14的S端、RS触发器二8的S端、单稳二4的输入端和或门1的一个输入端，或门1的输出接超声收发器3和单稳三5，超声收发器3的输出端和单稳三5的反相输出端接与门一6，超声收发器3的输出端和单稳二4的同相输出端接与门二7，与门二7的输出接RS触发器二8的R端，RS触发器二8的同相输出端接计数器一9，计数器一9接晶振10和单片机12，与门一6的输出接与门三11的一个输入端和计数器二20的输入端，单稳三5的同相输出端接RS触发器三21的R端和RS触发器四16的S端，RS触发器三21的反相输出端接与门三11的另一个输入端，计数器二20的输出端接单稳三19，单稳三19的输出端接RS触发器三21的S端和计数器三18，计数器三18的输出端接单稳四17，单稳四17的输出端接RS触发器四16的R端，与门三11的输出端接与门四2的一个输入端和与门五15的一个输入端，与门四2的另一个输入端接RS触发器四16的同相输出端，与门五15另一个输入端接RS触发器四16的反相输出端，与门四2的输出接或门1的另一个输入端，与门五15的输出接RS触发器一14的R端，RS触发器一14的同相输出端接计数器一9。

与现有技术相比，本发明能够提高超声波测距的精度，而且结构比较简单。

附图说明

附图为本发明的结构示意图。

具体实施方式

下面结合附图和实施例对本发明进行更详尽的说明。

如图所示，本发明为一种带循环反射的超声测距系统，包括单片机12，单片机12的脉冲输出接单稳一13，单稳一13的同相输出接RS触发器一14的S端、RS触发器二8的S端、单稳二4的输入端和或门1的一个输入端，或门1的输出接超声收发器3和单稳三5，超声收发器3的输出端和单稳三5的反相输出端接与门一6，超声收发器3的输出端和单稳二4的同相输出端接与门二7，与门二7的输出接RS触发器二8的R端，RS触发器二8的同相输出端接计数器一9，计数器一9接晶振10和单片机12，与门一6的输出接与门三11的一个输入端和计数器二20的输入端，单稳三5的同相输出端接RS触发器三21的R端和RS触发器四16的S端，RS触发器三21的反相输出端接与门三11的另一个输入端，计数器二20的输出端接单稳三19，单稳三19的输出端接RS触发器三21的S端和计数器三18，计数器三18的输出端接单稳四17，单稳四17的输出端接RS触发器四16的R端，与门三11的输出端接与门四2的一个输入端和与门五15的一个输入端，与门四2的另一个输入端接RS触发器四16的同相输出端，与门五15另一个输入端接RS触发器四16的反相输出端，与门四2的输出接或门1的另一个输入端，与门五15的输出接RS触发器一14的R端，RS触发器一14的同相输出端接计数器一9。

本发明的工作过程是：

首先，单片机12发出脉冲信号，经单稳一13和或门1后，触发超声收发器3和单稳三5，单稳三5的反相输出给与门一6，屏蔽发射的超声信号，并产生回波脉冲信号。单稳三5的同相输出触发RS触发器三21和RS触发器四16，打开与门四2，关闭与门五15和与门三11，计数器二20对回波脉冲信号计数，达到一定数量后，触发单稳三19进而触发RS触发器三21，打开与门三11，使下一个回波脉冲信号通过，并做为反馈信号经过或门1再次触发超声收发器3和单稳三5，实现了反射循环。计数器三18用来控制循环次数，当循环一定次数后，触发单稳四17进而触发RS触发器四16，关闭与门四2，打开与门五15，使该回波脉冲信号触发RS触发器一14，RS触发器一14的输出脉冲宽度即总的超声波传播时间。单稳二4产生的是一个宽延时脉冲，用来提取发射脉冲经电路延时后在接收端产生的脉冲信号，RS触发器二8的输出脉冲宽度即为电路延时时间。实际的超声波传播时间要考虑到该电路延时时间。