[实用新型]超声波式物体检测装置

说明书

本实用新型涉及超声波式物体检测装置，包括第一主控芯片、第二主控芯片、至少一个超声波发射单元、超声波接收单元以及信号处理单元，其中，超声波发射单元以及超声波接收单元为分离的单独个体；第二主控芯片，用于输出PWM信号；超声波发射单元，用于接收输出的PWM信号，发射超声波；超声波接收单元，用于接收物体对超声波的反射信号；信号处理单元，用于对反射信号进行信号放大处理，形成输入信号；第一主控芯片，用于输出PWM信号，且接收输入信号，根据输入信号输出控制信号至终端。本实用新型实现检测微动的物体是否存在，在特定空间内可以提高检测灵敏度和准确度，由于采用超声波技术，具备高可靠性和高稳定性。

技术领域

本实用新型涉及物体检测装置，更具体地说是指超声波式物体检测装置。

背景技术

目前一些场景(如办公室、会议室)需要检测是否由人员存在，一般采用红外检测以及超声波检测两种方式，但是，对于红外检测方式，红外热释电传感器容易收到外界光线、热源干扰，可靠性相对较低，另外当环境温度和人体温度接近的时候，红外热释电传感器几乎会失效；对于超声波检测方式，目前的超声波接收单元和发送单元是一体化的，超声波辐射功率相同的情况下，导致检测距离较近。另外，上述的两种方式都存在只能检测大动作的物体，无法检测到微动物体是否存在，出现检测不准确而导致后续控制和安全把控出现问题。

因此，有必要设计一种新的检测装置，实现可以检测微动的物体是否存在，在特定空间内可以提高检测灵敏度和准确度，可靠性和稳定性高。

实用新型内容

本实用新型的目的在于克服现有技术的缺陷，提供超声波式物体检测装置。

为实现上述目的，本实用新型采用以下技术方案：超声波式物体检测装置，包括第一主控芯片、第二主控芯片、至少一个超声波发射单元、超声波接收单元以及信号处理单元，其中，所述超声波发射单元以及所述超声波接收单元为分离的单独个体；所述第二主控芯片，用于输出PWM信号至所述超声波发射单元；所述超声波发射单元，用于接收输出的PWM信号，发射超声波；所述超声波接收单元，用于接收物体对超声波的反射信号；所述信号处理单元，用于对反射信号进行信号放大处理，形成输入信号；所述第一主控芯片，用于接收输入信号，根据输入信号输出控制信号至终端。

其进一步技术方案为：所述第一主控芯片的型号为STM32F407。

其进一步技术方案为：所述超声波发射单元包括超声波发射传感器CN1以及驱动模块，所述驱动模块包括驱动芯片U1，第一主控芯片输出的PWM信号经过驱动芯片U1，转换为驱动信号，驱动超声波发射传感器CN1发射超声波。

其进一步技术方案为：所述驱动芯片U1的型号为MC14049b；所述驱动芯片U1的输入端口与第一主控芯片的输出端口之间连接有电阻R3以及三极管Q1。

其进一步技术方案为：所述超声波接收单元包括超声波接收器MIC1。

其进一步技术方案为：所述信号处理单元包括一级放大器U3A、二级放大器U3B以及三级放大器U4A。

本实用新型与现有技术相比的有益效果是：本实用新型的超声波式物体检测装置，通过设置分离的超声波发射单元以及超声波接收单元，超声波发射单元面向空间不同的角度，以使检测更加全面和准确，获取超声波反射的信号，进行放大处理，由第一主控芯片根据输入信号输出控制信号至终端，利用输入信号的变化，检测微动的物体是否存在，在特定空间内可以提高检测灵敏度和准确度，由于采用超声波多普勒技术，具备高可靠性和高稳定性。

下面结合附图和具体实施例对本实用新型作进一步描述。

附图说明

图1为本实用新型具体实施例提供的超声波式物体检测装置的结构框图；

图2为本实用新型具体实施例提供的超声波发射单元的电路原理图；