[发明专利]频分制超声波定位系统及方法

权利要求书

1.一种频分制超声波定位系统，其特征在于，

具有：超声波发送端，按照预定周期同时发射第一频率、第二频率、第三频率的超声波信号和同步信号；

超声波接收端，接收由所述超声波发送端发送过来的同步信号和超声波信号，根据同步信号和超声波信号，确定所述超声波发送端与所述超声波接收端的相对位置，

所述超声波发送端，在第一位置发射第一频率的超声波信号，在第二位置发射第二频率的超声波信号，在第三位置发射第三频率的超声波信号，

所述第一频率、第二频率、第三频率为彼此不同的频率，所述第一位置、第二位置、第三位置为空间中不共线的三点。

2.根据权利要求1所述的频分制超声波定位系统，其特征在于，

所述同步信号是光、红外线、无线电的任意一种。

3.根据权利要求1所述的频分制超声波定位系统，其特征在于，

所述超声波发送端包含：发送端中央控制器、第一驱动电路、第二驱动电路、第三驱动电路、第一超声波发送器、第二超声波发送器、第三超声波发送器、同步信号发送器、发送端电源，

所述发送端中央控制器，全面控制第一超声波发送器、第二路超声波发送器、第三路超声波发送器及同步信号发送器的工作，

所述第一驱动电路、第二驱动电路、第三驱动电路，对发送端中央控制器发出的相应通道的控制信号分别进行功率放大，以驱动第一超声波发送器、第二超声波发送器、第三超声波发送器，

所述第一超声波发送器、第二超声波发送器、第三超声波发送器，分别位于第一位置、第二位置、第三位置，接收到其对应通道驱动电路的驱动信号时，发送出第一频率、第二频率、第三频率的超声波信号，

所述同步信号发送器，发送同步信号，

所述发送端电源，给整个超声波发送端供电。

4.根据权利要求3所述的频分制超声波定位系统，其特征在于，

所述超声波接收端包括：第一超声波接收器、第二超声波接收器、第三超声波接收器、第一放大器、第二放大器、第三放大器、第一带通滤波器、第二带通滤波器、第三带通滤波器、第一检波器、第二检波器、第三检波器、同步信号接收器、人机交互接口、接收端中央控制器、接收端电源，

所述第一超声波接收器、第二超声波接收器、第三超声波接收器，分别对第一频率、第二频率、第三频率敏感，接收超声波发送端传送过来的超声波信号，并转换成电压信号，

所述第一放大器、第二放大器、第三放大器，分别对由第一超声波接收器、第二超声波接收器、第三超声波接收器传过来的电压信号进行放大，

所述第一带通滤波器、第二带通滤波器、第三带通滤波器，分别对由第一放大器、第二放大器、第三放大器传送过来的信号进行带通滤波，其通频段的中心频率分别为第一频率、第二频率、第三频率，

所述第一检波器、第二检波器、第三检波器，当检测到频率分别为第一频率、第二频率、第三频率时，在对应的通道上向接收端中央控制器发送表示收到了对应频率的超声波信号的信号，

所述同步信号接收器接收同步信号，并传递给接收端中央控制器以表征超声波发送端已经发送超声波信号，使接收端中央控制器开始计时，

所述人机交互接口，用于参数输入和结果输出，

所述接收端中央控制器，接收同步信号和各个通道表征收到超声波的信号并完成测距，从而计算出超声波接收端的位置并由人机交互接口完成输入和输出，

所述接收端电源给整个超声波接收端供电。