近距离避障系统用的超声测距定位仪

摘要

近距离避障系统用的超声测距定位仪，本发明采用双超声波接收器，使得系统可以同时测量出在其运行平面前方近距离内所有物体位置的二维坐标，从而可以使近距离避障系统用快速的选择出一条最优的避障路线。

主权项

近距离避障系统用的超声测距定位仪，设有单片机控制器，其中S1、C3、R1组成控制器的复位电路，C1、C2、Y1组成控制器外部振荡电路，给控制器提供时钟信，其特征在于：两个超声波接收器分别与单片机控制器的P3.2脚和P3.3脚连接，超声波发射器与单片机控制器的P3.1脚连接，数字温度传感器的输出端与P3.0脚连接，两个超声波接收器接收到超声波发射器发射出的超声波，向P3.2脚和P3.3脚处输出一个脉冲信号，单片机控制器处理两个脉冲信号，组成一个二维的探测系统；所述的超声波发射器中设有超声波发射电路，超声波发射电路中设有由芯片U3、芯片U4、电容C4、可调电阻R4、电阻R5组成可控振荡电路，超声波接收电路采用CX20106A作为控制芯片，其1脚和4脚与声波接收端T60‑16RR或者T60‑16RL一端连接，一另端接地，其2脚通过电阻R6和电容接地，其3脚通过电容C9接地，其5脚与电阻R7连接后的电阻端，电阻端与8脚一起连接在电源上，其6脚连接电容C11后接地，其7脚通过电阻R8与单片机控制器的T60‑RR端连接，电阻R8和T60‑RR端之间通过电C10接地，7脚与电阻R8之间的电阻端通过电阻R9接到R7的电阻端，芯片U4的T60‑T引脚为振荡电路的控制端口，并与单片机控制器的P3.1脚连接，振荡电路的输出信号经电阻R3、三极管Q1组成的放大电路放大后驱动超声波发射器发射超声波；利用超声测距定位仪进行测距的方法为：超声波探头T60‑16RR和超声波发射器T60‑T位于R1位置处，超声波探头T60‑16RL位于R2处，R1和R2间的距离为；控制系统通过控制发射器的工作和检测接收器的脉冲信号，可以测量出超射波从R1传播到物体M处再返回到R1处的时间和超射波从R1传播到物体M处再返回到R2处的时间；通过数学推导可以得到：其中为空气中超射波传输的速度，通过以上的式子就可以将物体M在坐标系中的位置x和y分别求出来。