[实用新型]一种多功能超声波测距装置

说明书

一种多功能超声波测距装置，包括测距仪和测距底架；测距底架包括底框、底脚、纵水平气泡仪、横水平气泡仪、前支撑柱、调角块、底板、调角螺母、限位块、魔术贴；底脚与底框通过螺纹实现固定连接；纵水平气泡仪、横水平气泡仪设置于底框上表面；前支撑柱设置于底框上表面一侧；调角块设置于底框上表面另一侧；底板一端两侧通过轴与前支撑柱实现转动连接，每侧底板调角杆贯穿调角孔，调角螺母与底板调角杆螺纹连接，实现底板与调角块固定连接。本实用新型获取两测点的高度距离、垂直距离信息，对测点定位准确。

技术领域

本实用新型涉及测距仪器领域，特别是一种多功能超声波测距装置。

背景技术

由于超声波指向性强，能量消耗缓慢，在介质中传播的距离较远，因而超声波经常用于距离的测量，如测距仪和物位测量仪等都可以通过超声波来实现。利用超声波检测往往比较迅速、方便、计算简单、易于做到实时控制，并且在测量精度方面能达到工业实用的要求，因此在移动机器人研制上也得到了广泛的应用。

(1)现有超声波测距仪对有反射面物体间距离的测量时，采用传统的反射式测量方法；即采用超声波测距原理S＝vt，S为两物体之间的距离，v超声波在空气中的速度，t为超声波在两移动物体之间传播的时间。对有反射面物体间距离测量时，将系统测量方式设置收发方式，按下测量开始，系统发出超声波，同时开启计时器开始计时，经固定物体反射至接收探头，系统接收到反射信号后，关闭定时器，定时时间为t。由于超声波所经过的距离为测量距离的两倍，因此实际使用的公式为：S＝vt/2。(2)对无反射面物体间的距离的测量时，测量装置包括红外发射电路、红外接收电路、超声波发射电路、超声波接收电路两点进行对射实现距离的测定。测量无反射面物体间的距离时，需两个测量系统配合测量。将一个测量系统放置于一个测点，测量方式设置为接收模式；将另一个测量系统放置于另一测点，测量方式设置为发射模式。按下发射模式测量系统的测量开始按键，同时发射超声波信号和红外波信号。接收模式的测量系统先接收到红外波信号，启动定时器，当接收到超声波信号后关闭定时器。红外发射信号采用的是红外光波段，其传播速度近似光速，因此实际测量中红外光传播的时间忽略不计。定时器存储的时间t即为超声波在两物体间的传输时间，代入S＝vt式中即可求得无反射面物体之间的距离。

现有的测距装置中，可使用装置进行两测点之间直线距离测量，但使用测距装置无法测量出两测点之间的高度距离与垂直距离，测量装置具有一定的局限性，对测点定位准确性较低。

实用新型内容

为了解决上述存在的问题，本实用新型公开了一种多功能超声波测距装置，其具体技术方案如下：一种多功能超声波测距装置，包括测距仪和测距底架；

所述测距仪包括主控电路、锂电池充电电路、红外发射电路、红外接收电路、超声波收发电路、超声波测距模式选择电路、RS485通信电路；主控电路的信号输入接口连接超声波收发电路，用于收发超声波信号；主控电路的信号输入接口连接红外接收电路用于接收红外光；主控电路的信号输入接口连接锂电池充电电路，用于主控电路测距仪进行充电；主控电路的信号输入接口还可以连接超声波测距模式选择电路，用于主控电路切换选择反射测量方法和无反射面测量方法；主控电路的信号输出接口连接红外发射电路，用于发射红外光；主控电路的信号输出接口连接RS485通信电路，用于将测得距离信息传输至上位机中；控电路的信号输出接口连接LCD显示电路，用于显示测量数值；