CN104678399A - 一种超声波语音测距仪 - Google Patents

一种超声波语音测距仪 Download PDF

Info

Publication number
CN104678399A
CN104678399A CN201510069045.9A CN201510069045A CN104678399A CN 104678399 A CN104678399 A CN 104678399A CN 201510069045 A CN201510069045 A CN 201510069045A CN 104678399 A CN104678399 A CN 104678399A
Authority
CN
China
Prior art keywords
module
liquid crystal
crystal display
temperature
main control
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
CN201510069045.9A
Other languages
English (en)
Inventor
熊庆华
史永凯
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
LIUZHOU JINXU ENERGY SAVING TECHNOLOGY Co Ltd
Original Assignee
LIUZHOU JINXU ENERGY SAVING TECHNOLOGY Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by LIUZHOU JINXU ENERGY SAVING TECHNOLOGY Co Ltd filed Critical LIUZHOU JINXU ENERGY SAVING TECHNOLOGY Co Ltd
Priority to CN201510069045.9A priority Critical patent/CN104678399A/zh
Publication of CN104678399A publication Critical patent/CN104678399A/zh
Pending legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01S—RADIO DIRECTION-FINDING; RADIO NAVIGATION; DETERMINING DISTANCE OR VELOCITY BY USE OF RADIO WAVES; LOCATING OR PRESENCE-DETECTING BY USE OF THE REFLECTION OR RERADIATION OF RADIO WAVES; ANALOGOUS ARRANGEMENTS USING OTHER WAVES
    • G01S15/00—Systems using the reflection or reradiation of acoustic waves, e.g. sonar systems
    • G01S15/02—Systems using the reflection or reradiation of acoustic waves, e.g. sonar systems using reflection of acoustic waves
    • G01S15/06—Systems determining the position data of a target
    • G01S15/08—Systems for measuring distance only
    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01S—RADIO DIRECTION-FINDING; RADIO NAVIGATION; DETERMINING DISTANCE OR VELOCITY BY USE OF RADIO WAVES; LOCATING OR PRESENCE-DETECTING BY USE OF THE REFLECTION OR RERADIATION OF RADIO WAVES; ANALOGOUS ARRANGEMENTS USING OTHER WAVES
    • G01S7/00—Details of systems according to groups G01S13/00, G01S15/00, G01S17/00
    • G01S7/52—Details of systems according to groups G01S13/00, G01S15/00, G01S17/00 of systems according to group G01S15/00
    • G01S7/52004—Means for monitoring or calibrating
    • G01S7/52006—Means for monitoring or calibrating with provision for compensating the effects of temperature

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Radar, Positioning & Navigation (AREA)
  • Remote Sensing (AREA)
  • Computer Networks & Wireless Communication (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Acoustics & Sound (AREA)
  • Measurement Of Velocity Or Position Using Acoustic Or Ultrasonic Waves (AREA)

Abstract

本发明提供了一种超声波语音测距仪，包括主控MCU模块、超声波发射和接收模块、温度测量模块、液晶显示控制模块和语音播报模块，通过综合考虑超声波测距的可能的误差并对仪器合理设计，提供一种精度高，便携性好，操作方便的测距仪。本发明测量结果用液晶显示并通过语音模块进行实时播报，综合考虑了温度对超声波测距的影响从而提高了测量精度，并且具有超限报警功能，具有操作简单、性能稳定的优点，具备良好的使用价值。

Description

一种超声波语音测距仪
技术领域
本发明涉及仪器仪表领域，尤其涉及一种超声波语音测距仪。
背景技术
超声波指向性强，能量消耗缓慢，在介质中传播的距离较远，所以经常用超声波来测量距离，通过超声波发射器向某一方向发射超声波，在发射的同时开始计时，超声波在空气中传播，途中碰到障碍物就立即返回来，根据超声波在空气中的传播速度和传播的时间即可计算传播的距离，这就是所谓的时间差测距法。
但是超声波在空气中的速度根据环境温度的不同而不同，若不排除温度对于超声波传播速度的影响作用，则会引起测距的误差，因此有必要综合考虑超声波测距和超声波传播的温度，设计便携式测距仪，为生产生活提供便利。
发明内容
本发明所要解决的技术问题在于发明一种超声波语音测距仪，通过综合考虑超声波测距的可能的误差并对仪器合理设计，提供一种精度高，便携性好，操作方便的测距仪。
本发明是这样实现的，一种超声波语音测距仪，包括壳体，所述壳体可拆卸为前侧壳体和后侧壳体，
所述前侧壳体上表面有显示框和操作面板；前侧壳体内部有液晶显示器，所述液晶显示器后部设置有用于调整所述液晶显示器亮度的背光板，所述背光板后部设置有电路板，所述后侧壳体内部有电池盒和与电池盒配合的电池盖；
所述电路板包括主控MCU模块、超声波发射和接收模块、温度测量模块、液晶显示控制模块和语音播报模块，所述电路板根据公式进行测距，其中s为测距仪至目标的距离，t为超声波发射和接收的时间差，T为温度测量模块测量出的温度；
所述操作面板上设置有按钮，所述按钮用于控制主控MCU实现测距仪的功能；所述液晶显示器的显示内容由所述液晶显示控制模块控制，并通过显示框显示在前侧壳体表面。
优选的，所述主控MCU模块用于接收所述按钮的命令并综合调度其它模块实现超声波测距、语音播报和最短距离报警功能；所述超声波发射和接收模块用于向目标发射和接收超声波；所述温度测量模块用于测量所述测距仪所在位置环境的温度；所述语音播报模块用于将测量结果输出为语音；所述液晶显示控制模块用于显示测量结果。
优选的，所述主控MCU模块由STC89C52作为主芯片，所述主控MCU模块与超声波发射和接收模块、温度测量模块、液晶显示控制模块和语音播报模块都进行通讯，在通过所述按钮设置了最短距离的情况下，若测距结果小于最短距离，所述主控MCU模块驱动所述语音播报模块产生报警声。
优选的，所述主控MCU模块还提供定时器功能。
优选的，所述超声波发射和接收模块采用HC-SR04超声波模块，所述模块通过四个引脚进行工作，所述引脚为电压输入引脚、接地引脚，脉冲触发引脚和脉冲输出引脚。
优选的，所述温度测量模块采用DS18B20数字温度传感器，所述传感器测量范围为-55℃～+128℃。
实施本发明，具有如下有益效果：
本发明提供了一种超声波语音测距仪，通过综合考虑超声波测距的可能的误差并对仪器合理设计，提供一种精度高，便携性好，操作方便的测距仪。本发明测量结果用液晶显示并通过语音模块进行实时播报，综合考虑了温度对超声波测距的影响从而提高了测量精度，并且具有超限报警功能，具有操作简单、性能稳定的优点，具备良好的使用价值。
附图说明
图1是一种超声波语音测距仪结构图。
具体实施方式
为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图对本发明作进一步地详细描述。
本发明实施例提供了一种超声波语音测距仪，如图1所示，包括壳体，所述壳体可拆卸为前侧壳体和后侧壳体，
所述前侧壳体上表面有显示框和操作面板；前侧壳体内部有液晶显示器，所述液晶显示器后部设置有用于调整所述液晶显示器亮度的背光板，所述背光板后部设置有电路板，所述后侧壳体内部有电池盒和与电池盒配合的电池盖；
所述电路板包括主控MCU模块、超声波发射和接收模块、温度测量模块、液晶显示控制模块和语音播报模块，所述电路板根据公式进行测距，其中s为测距仪至目标的距离，t为超声波发射和接收的时间差，T为温度测量模块测量出的温度；所述公式根据超声波测距公式s＝vt/2和超声波速度与温度的关系得到，其中v0为0℃情况下超声波传播速度，值为331.5m/s。
所述操作面板上设置有按钮，所述按钮用于控制主控MCU实现测距仪的功能；所述液晶显示器的显示内容由所述液晶显示控制模块控制，并通过显示框显示在前侧壳体表面。
优选的，所述主控MCU模块用于接收所述按钮的命令并综合调度其它模块实现超声波测距、语音播报和最短距离报警功能；所述超声波发射和接收模块用于向目标发射和接收超声波；所述温度测量模块用于测量所述测距仪所在位置环境的温度；所述语音播报模块用于将测量结果输出为语音；所述液晶显示控制模块用于显示测量结果。
优选的，所述主控MCU模块由STC89C52作为主芯片，所述主控MCU模块与超声波发射和接收模块、温度测量模块、液晶显示控制模块和语音播报模块都进行通讯，在通过所述按钮设置了最短距离的情况下，若测距结果小于最短距离，所述主控MCU模块驱动所述语音播报模块产生报警声。
优选的，所述主控MCU模块还提供定时器功能。
优选的，所述超声波发射和接收模块采用HC-SR04超声波模块，所述模块通过四个引脚进行工作，所述引脚为电压输入引脚、接地引脚，脉冲触发引脚和脉冲输出引脚。
优选的，所述温度测量模块采用DS18B20数字温度传感器，所述传感器测量范围为-55℃～+128℃。
优选的，所述语音播报模块内部采用WT588D-20SS语音芯片作为核心控制电路。
以上所揭露的仅为本发明较佳实施例而已，当然不能以此来限定本发明之权利范围，因此依本发明权利要求所作的等同变化，仍属本发明所涵盖的范围。

Claims (6)

1.一种超声波语音测距仪，其特征在于，包括壳体，所述壳体可拆卸为前侧壳体和后侧壳体，
所述前侧壳体上表面有显示框和操作面板；前侧壳体内部有液晶显示器，所述液晶显示器后部设置有用于调整所述液晶显示器亮度的背光板，所述背光板后部设置有电路板，所述后侧壳体内部有电池盒和与电池盒配合的电池盖；
所述电路板包括主控MCU模块、超声波发射和接收模块、温度测量模块、液晶显示控制模块和语音播报模块，所述电路板根据公式进行测距，其中s为测距仪至目标的距离，t为超声波发射和接收的时间差，T为温度测量模块测量出的温度；
所述操作面板上设置有按钮，所述按钮用于控制主控MCU实现测距仪的功能；所述液晶显示器的显示内容由所述液晶显示控制模块控制，并通过显示框显示在前侧壳体表面。
2.根据权利要求1所述的一种超声波语音测距仪，其特征在于，所述主控MCU模块用于接收所述按钮的命令并综合调度其它模块实现超声波测距、语音播报和最短距离报警功能；所述超声波发射和接收模块用于向目标发射和接收超声波；所述温度测量模块用于测量所述测距仪所在位置环境的温度；所述语音播报模块用于将测量结果输出为语音；所述液晶显示控制模块用于显示测量结果。
3.根据权利要求1或2所述的一种超声波语音测距仪，其特征在于，所述主控MCU模块由STC89C52作为主芯片，所述主控MCU模块与超声波发射和接收模块、温度测量模块、液晶显示控制模块和语音播报模块都进行通讯，在通过所述按钮设置了最短距离的情况下，若测距结果小于最短距离，所述主控MCU模块驱动所述语音播报模块产生报警声。
4.根据权利要求3所述的一种超声波语音测距仪，其特征在于，所述主控MCU模块还提供定时器功能。
5.根据权利要求4所述的一种超声波语音测距仪，其特征在于，所述超声波发射和接收模块采用HC-SR04超声波模块，所述模块通过四个引脚进行工作，所述引脚为电压输入引脚、接地引脚，脉冲触发引脚和脉冲输出引脚。
6.根据权利要求5所述的一种超声波语音测距仪，其特征在于，所述温度测量模块采用DS18B20数字温度传感器，所述传感器测量范围为-55℃～+128℃。
CN201510069045.9A 2015-02-10 2015-02-10 一种超声波语音测距仪 Pending CN104678399A (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201510069045.9A CN104678399A (zh) 2015-02-10 2015-02-10 一种超声波语音测距仪

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201510069045.9A CN104678399A (zh) 2015-02-10 2015-02-10 一种超声波语音测距仪

Publications (1)

Publication Number Publication Date
CN104678399A true CN104678399A (zh) 2015-06-03

Family

ID=53313724

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN201510069045.9A Pending CN104678399A (zh) 2015-02-10 2015-02-10 一种超声波语音测距仪

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN104678399A (zh)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN105011684A (zh) * 2015-07-28 2015-11-04 广州大学 多功能智能水杯
CN105607067A (zh) * 2016-01-25 2016-05-25 国网浙江慈溪市供电公司 一种用于测量电线杆掩埋深度的测量方法

Non-Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
兰羽: "具有温度补偿功能的超声波测距系统设计", 《电子测量技术》 *
张丹等: "基于单片机的超声波测距系统的设计", 《纺织高校基础科学学报》 *
赵小强等: "超声波测距系统中的温度补偿", 《控制与检测》 *

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN105011684A (zh) * 2015-07-28 2015-11-04 广州大学 多功能智能水杯
CN105607067A (zh) * 2016-01-25 2016-05-25 国网浙江慈溪市供电公司 一种用于测量电线杆掩埋深度的测量方法

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN101216562A (zh) 激光测距系统
CN202025082U (zh) 一种高精度超声波测距装置
CN201509234U (zh) 一种具备测距功能的手机
CN102129071A (zh) 超声波测距仪
CN103364786A (zh) 具有语音功能的便携式智能测距仪
CN106153173B (zh) 一种水中声速测量方法及装置
CN104678399A (zh) 一种超声波语音测距仪
CN104807894A (zh) 一种伪随机编码超声波驱动系统及方法
CN103616691A (zh) 一种超声波测距的装置
CN204495998U (zh) 一种超声波测距系统
CN202815216U (zh) 一种智能超声波测距系统
CN206193246U (zh) 一种激光测距仪
CN105738651A (zh) 一种带温度补偿的超声波测风速装置
CN207963755U (zh) 一种手持gps土地测量用测距仪
CN203825032U (zh) 超声波测风装置
CN103278821A (zh) 一种可语音播报的超声波测距系统
CN203099303U (zh) 煤气柜柜位、柜容、柜速的测量装置
CN201637846U (zh) 一种超声波测距仪
CN201378228Y (zh) 半导体激光测距望远镜
CN114791512A (zh) 基于声波共振原理的测风传感器
CN111381243A (zh) 一种适用于无人机的微型激光测距机
CN202177699U (zh) 多功能测量仪
CN210982735U (zh) 中远距离高精度微型激光测距仪
CN201754087U (zh) 超声测厚仪
CN206863215U (zh) 一种道路施工用测距专用测量设备

Legal Events

Date Code Title Description
C06 Publication
PB01 Publication
C10 Entry into substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
WD01 Invention patent application deemed withdrawn after publication
WD01 Invention patent application deemed withdrawn after publication

Application publication date: 20150603