[实用新型]一种数学用测距仪

权利要求书

1.一种数学用测距仪，其特征在于：包括超声波发射装置(1)、超声波接收处理装置(2)、微控制器(3)和外围电路(4)，超声波发射装置(1)由脉冲变压器(5)、控制电路(6)和超声换能器(12)组成，超声波接收处理装置(2)由带通滤波电路(7)和放大电路(8)组成，外围电路(4)由电源模块(9)、温度采集模块(10)、串口通信模块(11)和晶振电路(13)，所述脉冲变压器(5)驱动超声换能器(12)工作，超声波发射装置(1)、超声波接收处理装置(2)和外围电路(4)依次连接，微控制器(3)控制超声波发射装置(1)、超声波接收处理装置(2)和外围电路(4)，控制电路(6)控制脉冲变压器(5)运行。

2.根据权利要求1所述的一种数学用测距仪，其特征在于：所述脉冲变压器(5)为EE19型脉冲变压器，其磁芯为EE基本型的铁氧体磁芯，工作频率为20KHz～50KHz，额定输出功率最大为25W，工作温度为-40℃～125℃。

3.根据权利要求1所述的一种数学用测距仪，其特征在于：所述控制电路(6)上设置有NTP18N06高速开关和栅极限流电阻，NTP18N06高速开关的最大工作电压为60V，最大工作电流为15A，导通时的正向压降为1.1V，电阻为76mΩ。

4.根据权利要求1所述的一种数学用测距仪，其特征在于：所述带通滤波电路(7)为多路负反馈二阶有源带通滤波器，放大电路(8)上设置有AD8310型对数放大器，其含有六个串联的放大器/限幅器，每个放大器/限幅器的小信号增益均为14.3dB，检波范围为-91dBV～+4dBV，对数斜率为25mV/dB，截止电压为-108dBV。

5.根据权利要求1所述的一种数学用测距仪，其特征在于：所述超声换能器(12)为DYA-25-20C收发一体型超声换能器，谐振频率为25KHz，最高耐压为1500Vpp，工作温度-40℃～80℃，灵敏度为600Vpp-0.6m，回波幅度300mV。

6.根据权利要求1所述的一种数学用测距仪，其特征在于：所述微控制器(3)采用STM32F407ZGT6芯片，其具有192KB的SRAM、1024KB的FLASH、12个16位定时器、2个32位定时器、2个DMA控制器、3个SPI、2个全双工I2S、3个IIC、6个串口、2个USB、2个CAN、3个12位ADC、2个12位DAC、1个RTC、1个SDIO接口、1个FSMC接口、1个10/100M以太网MAC控制器、1个摄像头接口、1个硬件随机数生成器以及112个通用I/O口。

7.根据权利要求6所述的一种数学用测距仪，其特征在于：所述3个12位ADC最大的转换速率为2.4MHz，最大时钟为36MHz，最大采样频率为2.38MHz。

8.根据权利要求1所述的一种数学用测距仪，其特征在于：所述晶振电路(13)外接8M石英晶振。

9.根据权利要求1所述的一种数学用测距仪，其特征在于：所述串口通信模块(11)上设置有一个USB串口，USB串口上设置有CH340G芯片，CH340G芯片外加电平转换器，提供RS232、RS485和RS422接口；所述电源模块(9)为24V电源，其中包括24V稳压电路、5V稳压电路和3.3V稳压电路，24V稳压电路驱动超声换能器(12)，5V稳压电路对带通滤波电路(7)和放大电路(8)供电，3.3V稳压电路对微控制器(3)和温度采集模块(10)供电，5V稳压电路采用LM2596T5.0开关电压调节器，3.3V稳压电路采用LM1117-3.3芯片。

10.根据权利要求1所述的一种数学用测距仪，其特征在于：所述温度采集模块(10)采用MF58玻壳测温型NTC热敏电阻器，阻值允差1％，25℃时的零功率电阻值为5千欧，耐电压为1500V/AC-1min，测温范围为-40℃～250℃。