[发明专利]一种多通道超声波障碍物防串扰检测方法

摘要

本发明提供一种多通道超声波防串扰障碍物检测方法，该方法结合(2，1，2)卷积编码和两步相关函数，对超声波发射信号进行卷积编码，对超声波回波信号进行减噪处理。微处理器初始化各类寄存器参数、卷积编码器和超声波信号收发周期；选通相应超声波通道，利用卷积函数对相应通道编码，将编码后的序列值作为超声波激励信号发送，并开启回波电路、使能回波接收中断寄存器和A/D采集寄存器；实时采集A/D信号，若有回波则触发外部中断寄存器，记录到达时间，开启定时器，采集回波信号并存储；完成后关闭定时寄存器，利用微处理器对采集的回波信号与激励波进行两步相关处理，若相关则根据得到的时间计算障碍物距离，否则丢弃并接受下一个回波。

主权项

一种多通道超声波障碍物防串扰检测方法，其特征在于：第一步，系统启动运行，初始化各寄存器参数、卷积编码器、超声波信号收发周期；第二步，选通相应超声波通道，利用(2，1，2)卷积函数对相应通道进行编码，该卷积函数定义如下：ci(1)=ui⊕D1⊕D2ci(2)=ui⊕D2]]>其中，c表示卷积编码输出，u为输入的信息序列，D1和D2表示移位寄存器，其初始值为0，i为序列的位数，表示两两异或操作，即模2和操作，然后，将编码后的序列值作为超声波激励信号发送，并开启回波接收电路、使能回波接收中断寄存器和A/D采集寄存器；第三步，实时采集A/D信号，若有回波则触发外部中断寄存器，并记录此时刻回波到达时间，同时开启定时器，定时采集从此时刻开始的回波信号并存储；第四步，定时采集完成后关闭定时寄存器，利用微处理器对定时采集的回波信号与激励波进行大小两步线性相关处理，处理过程中采用的大、小步长相关函数可用如下公式表示：其中，Cr_B_max为大步长相关函数的最大峰值，Cr_F_max为小步长相关函数的最大峰值，S(n)为回波数字滤波信号，T(n)为卷积编码信号，Nk为单周期内采样数据量，如果线性相关则根据记录的回波到达时间计算障碍物距离，否则丢弃此回波并继续接收该通道的下一个回波，重复第三步和第四步；若当前回波接收周期结束，则继续下一周期的信号发射与处理，重复第二步。