多路超声波传感器信号处理方法

摘要

本发明涉及多路超声波传感器信号处理方法。单一传感器信号难以保证输入信息的准确性和可靠性。本发明采用数字处理器TMS320LF2407A，超声波传感器谐振频率为40kHz，具体方法是：将数字处理器初始化，设定多路传感器数据采集通道；定时器T1产生激励脉冲，各个超声波发射传感器接收到激励脉冲后，分别发射超声波；对应的超声波接收传感器接收到超声回波后，CAP模块产生中断，测得障碍物距离信息；如果超声波接收传感器在定时器T2的定时周期内没有接收到超声回波，则判断无障碍物，定时器T2重新开始计时。本发明通过设定不同通道的超声波发射接收通道，完成多路超声波数据采集，可以获得高精度的采集数据。

主权项

1、多路超声波传感器信号处理方法，采用数字处理器TMS320LF2407A作为多传感器数据采集与处理单元，超声波传感器的谐振频率为40kHz，其特征在于该方法的具体步骤是：(1)将数字处理器TMS320LF2407A初始化，包括参数初始化、变量初始化、系统寄存器初始化；(2)设定多路传感器数据采集通道，即将多个超声波发射传感器与数字处理器TMS320LF2407A对应的输出端口连接、将多个超声波接收传感器与数字处理器TMS320LF2407A对应的输入端口连接，超声波发射传感器与超声波接收传感器数量相同；(3)设定数字处理器TMS320LF2407A的定时器T1为连续计数模式，定时器T1产生40kHz的激励脉冲，激励脉冲个数为8～10个；各个超声波发射传感器接收到激励脉冲后，分别向各自的发射方向发射超声波；(4)使能数字处理器TMS320LF2407A的CAP模块中断，对应的超声波接收传感器接收到超声回波后，CAP模块产生中断，测得该超声波发射传感器方向上的障碍物距离信息s，$s=\frac{1}{2}\times t\times 331.4\sqrt{\frac{\mathrm{temp}+273.16}{273.16}}其中，t为超声波发射传感器开始发射超声波到对应的超声波接收传感器接收到超声回波的时间，temp为当前的环境温度，单位为℃；(5)使能数字处理器TMS320LF2407A的定时器T2的周期中断，实现定时功能；如果超声波接收传感器在定时器T2的定时周期内没有接收到超声回波，则判断该超声波发射传感器方向上在测量范围内无障碍物，定时器T2重新开始计时；(6)重复进行步骤(2)～(5)。$