[实用新型]一种基于AD590在超声波测距仪的温度补偿电路

说明书

技术领域

本实用新型属于测距的仪器技术领域，尤其涉及一种基于AD590在超声波测距仪的温度补偿电路。

背景技术

目前用于测距的仪器主要有：微波雷达测距、激光测距及超声波测距三种。微波雷达测距和激光测距致命的缺陷是技术难度大,成本高,所以应用受到一定的限制而超声波测距则相对技术难度小,成本低,应用的范围较广，不仅适于工业，还可推广到民用。超声波传播过程中能量消耗慢，指向强，传播远，所以尤其适合远距离的测量。而且超声波检测较快、方便、简单、可实时控制，尤其在空气测距的应用中，传送速度慢，信息易检测，分辨率高，所以精度也较高，因此超声波测距的应用越来越广泛。影响超声波测距的仪器的测量精度主要有：因为超声波测距是非接触式的检测，相对电磁的或光学等方法而言，受光线、测量物颜色等的影响较小。所以即使被测物在光线黑暗、烟雾浓、电磁强、灰尘多等环境恶劣的情况下精度可以保证。超声波测距方法主要有相位检测法、声波幅值检测法、渡越时间法三种方式。其中，渡越时间法因其原理简单，实现方便，而被广泛采用。超声波测距的原理一般采用渡越时间法TOF(timeofflight)。

实用新型内容

本实用新型为解决目前用于测距的仪器技术难度大,成本高,应用受到一定的限制的技术问题而提供一种基于AD590在超声波测距仪的温度补偿电路。

本实用新型为解决公知技术中存在的技术问题所采取的技术方案是：

一种基于AD590在超声波测距仪的温度补偿电路，所述基于AD590的温度补偿电路安装在超声波测距仪上，所述超声波测距仪包括单片机处理器、发射电路、发射探头、接收电路、接收探头；所述单片机处理器输出端连接发射电路输入端，发射电路输出端连接发射探头；所述单片机处理器输入端连接接收电路输出端，接收电路输入端连接接收探头输入端；所述基于AD590的温度补偿电路连接单片机处理器；

所述基于AD590的温度补偿电路包括电压跟随器、齐纳稳压二极管、可变电阻、差动放大器、AD转换器；所述基于AD590的温度补偿电路包括电压跟随器、齐纳稳压二极管、可变电阻、差动放大器、AD转换器；所述AD590电性连接电压跟随器的输入端，所述电压跟随器输出端与差动放大器输入端连接，所述差动放大器输出端连接AD转换器输入端，所述齐纳稳压二极管与可变电阻输入端连接，所述可变电阻输出端连接差动放大器的输入端。

进一步，所述超声波测距仪还包括显示电路和报警电路，所述显示电路和报警电路均与单片机处理器电连接。

本实用新型利用超声波传感器实现无接触式空气测距,如果不考虑环境温度对超声波传递速度的影响,测试的结果误差非常大，误差最大10％，误差一般在厘米级，有时达到分米级，几乎不能满足测量要求；如果采用了基于AD590在超声波测距仪的温度补偿电路设计，误差大大减小，误差最大2.5％，误差一般在毫米级，最多也控制在厘米级，测量精度得以大大提高，基本上可以满足测量要求。本系统常温下测量精度较高、反应速度快、同时有强的抗干扰能力。还可推广应用于各种水文液位测量、障碍物的识别以及车辆自动导航等领域,因此具有广阔的应用前景。

测量系统没有采用温度补偿措施，测量的结果误差很大，如果采用了本实用新型的温度补偿电路，则测量的结果误差大大的减少，完全达到实际测量的精度要求；在测量距离20-100厘米时无补偿测量误差在2％-10％，而有补偿为0-2％；在测量距离100-300厘米时无补偿测量误差在3.5％-5.3％，而有补偿为；0.5％-2％。

附图说明

图1是本实用新型实施例提供的基于AD590的温度补偿电路结构示意图；

图2是本实用新型实施例提供的温度采集子程序图；

图3是本实用新型实施例提的温度补偿距离计算子程序；

图4是本实用新型实施例提供的基于AD590的温度补偿电路的基本原理图；

图5是本实用新型实施例提供的AD590顶视图；

图6是本实用新型实施例提供的AD590恒流实质图；

图7是本实用新型实施例提供的AD590使用连接图；

图8是本实用新型实施例提供的基于AD590的温度补偿电路图。

具体实施方式

为能进一步了解本实用新型的发明内容、特点及功效，兹例举以下实施例，并配合附图详细说明如下。

请参阅图1至图4：

下面结合附图对本实用新型进一步描述。