CN203084191U - 一种障碍物检测装置 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开了一种障碍物检测装置，包括超声波模块，所述超声波模块包括：探测模块，用于发射超声波，并接收遇到障碍物后返回的超声波；控制模块，连接所述探测模块，用于计算发射后的超声波遇到障碍物返回时，所述障碍物与超声波模块之间的距离。本实用新型检测超声波模块及障碍物之间的距离并将其距离进行比较，从而准确检测车库门下方是否存在障碍物，并正确预警，从而使车库门的开关得到安全保障。本实用新型结构简单，操作简便，检测准确，且可以有效地避免意外事故的发生。
Description
技术领域
本实用新型涉及超声波检测领域，尤其涉及一种障碍物检测装置。
背景技术
在现有技术中，车库门为了检测障碍物，一般会将红外发射和接收模块设置在车库门的下方，当有障碍物在车库门下方且车库门要关闭的时候，发出红外光线，红外光线被障碍物挡住后，产生一个提醒信号，此时车库门停止关闭并自动打开，从而避免事故的发生。但是，使用这类红外检测装置的过程中，当障碍物比较小，而且贴近门的底部的时候，由于红外光线的发散性，障碍物不容易挡住红外光线并将其反射，且由于障碍物比较小，可能虽然有部分的红外光线被挡住，但仍旧有部分红外光线可以从障碍物周围穿过，从而导致发出错误的代表没有障碍物的提醒信号，使得车库门进行正常的关门动作，如此，容易导致事故发生。
实用新型内容
本实用新型的主要目的是提供一种可以准确检测到障碍物，从而发出正确的提醒信号并避免安全事故发生的障碍物检测装置。
本实用新型提供了一种障碍物检测装置，包括超声波模块，所述超声波模块包括：
探测模块，用于发射超声波，并接收遇到障碍物后返回的超声波；
控制模块，连接所述探测模块，用于计算发射后的超声波遇到障碍物返回时，所述障碍物与超声波模块之间的距离，并将其储存。
优选地，所述探测模块包括发射模块及接收模块，所述发射模块用于发射超声波，所述接收模块用于接收遇到障碍物后返回的超声波。
优选地，所述控制模块包括计时模块，用于计算自所述探测模块发射出超声波开始，至接收到遇到障碍物后返回的所述超声波的时间；所述控制模块根据所述时间计算所述障碍物与超声波模块之间的距离。
优选地，所述障碍物检测装置还包括车库门，所述超声波模块设置于所述车库门上。
优选地，所述车库门上设有多个超声波模块。
优选地，所述多个超声波模块平行于地面排列在所述车库门上。
优选地，所述控制模块为单片机，所述控制模块还包括比较模块，用于检测所述控制模块计算的多个所述超声波模块至障碍物之间的距离是否一致。
优选地，所述障碍物检测装置还包括连接所述车库门的开关门装置，所述开关门装置控制所述车库门进行开门及关门的动作。
优选地，所述障碍物检测装置还包括连接所述超声波模块并驱动所述开关门装置的电机。
优选地，所述障碍物检测装置还包括连接所述超声波模块的报警装置，用于当所述比较模块检测到多个所述超声波模块至障碍物之间的距离不一致时，发出报警信号。
本实用新型障碍物检测装置，包括超声波模块，所述超声波模块包括：探测模块，用于发射超声波，并接收遇到障碍物后返回的超声波；控制模块，连接所述探测模块，用于计算发射后的超声波遇到障碍物返回时，所述障碍物与超声波模块之间的距离。本实用新型检测超声波模块及障碍物之间的距离并将其距离进行比较，从而准确检测车库门下方是否存在障碍物，并正确预警，从而使车库门的开关得到安全保障。
附图说明
图1是本实用新型障碍物检测装置一实施例的结构示意图；
图2是本实用新型障碍物检测装置一实施例的工作原理及结构示意图；
图3是本实用新型超声波模块一实施例的结构示意图；
图4是本实用新型探测模块一实施例的结构示意图；
图5是本实用新型控制模块一实施例的结构示意图。
本实用新型目的的实现、功能特点及优点将结合实施例，参照附图做进一步说明。
具体实施方式
以下结合说明书附图及具体实施例进一步说明本实用新型的技术方案。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本实用新型，并不用于限定本实用新型。
参照图1至3，图1是本实用新型障碍物检测装置一实施例的结构示意图；图2是本实用新型障碍物检测装置一实施例的工作原理及结构示意图；图3是本实用新型超声波模块一实施例的结构示意图。如图1及图2所示，本实用新型提供了一种障碍物检测装置，包括超声波模块10，所述超声波模块10包括：
探测模块101，用于发射超声波，并接收遇到障碍物后返回的超声波；
控制模块102，连接所述探测模块101，用于计算发射后的超声波遇到障碍物返回时，所述障碍物与超声波模块之间的距离，并将其储存。
进一步的，所述障碍物检测装置还包括车库门20，所述超声波模块10设置于所述车库门20上。所述车库门20上设有多个超声波模块10。所述多个超声波模块10平行于地面排列在所述车库门20上。
进一步的，所述障碍物检测装置还包括连接所述车库门20的开关门装置30，所述开关门装置30控制所述车库门20进行开门及关门的动作。所述障碍物检测装置还包括连接所述超声波模块10并驱动所述开关门装置30的电机40。
参照图3，图3是本实用新型探测模块一实施例的结构示意图；所述探测模块101包括发射模块1011及接收模块1012，所述发射模块1011用于发射超声波，所述接收模块1012用于接收遇到障碍物后返回的超声波。
参照图4，图4是本实用新型控制模块一实施例的结构示意图。所述控制模块102包括计时模块1021，用于计算自所述探测模块发射出超声波开始，至接收到遇到障碍物后返回的所述超声波的时间；所述控制模块102根据所述时间计算所述障碍物与超声波模块之间的距离。所述控制模块102还包括比较模块1022，用于检测所述控制模块102计算的多个所述超声波模块10至障碍物之间的距离是否一致。所述控制模块102为单片机。
如图1及图4所示，所述障碍物检测装置还包括连接所述超声波模块10的报警装置50，用于当所述比较模块1022检测到多个所述超声波模块10至障碍物之间的距离不一致时，发出报警信号。
如图1至图5所示，本实施例所述障碍物检测装置工作过程如下：
当车库门20准备关闭时，首先利用所述控制模块102，即单片机，输出一个30-50kHz的触发信号，开始进行检测，把所述触发信号输入到所述超声波模块10的探测模块101，再由所述探测模块101的发射模块1011向车库门20关闭的方向发射超声波。在发射超声波的同时，所述单片机的计时模块1021开始计时，计算自所述发射模块1011发射出超声波开始，至接收到遇到障碍物后返回的所述超声波的时间，并将其记录，也即，当所述发射出去时所述计时模块1021开始计时，发射出去的超声波在空气中传播途中碰到障碍物时返回，而当所述接收模块1012接收到反射回的超声波后，产生一个回应信号，并将该回应信号反馈给单片机，此时所述计时模块1021立即停止计时。此时，由于超声波在空气中的传播速度为340m/s，因此，根据所述计时模块1021计算所得到的时间，就可以得出所述超声波模块与所述障碍物之间的距离S，即：
S = V T / 2
所述S为所述超声波模块与所述障碍物之间的距离；所述V为超声波在空气中的传播速度；所述T为所述计时模块1021记录的时间。
此时通过计算出的所述超声波模块10与所述障碍物之间的距离，得出所述障碍物的位置，并确定其是否阻碍了所述车库门20的关闭。具体的，所述障碍物检测装置检测障碍物并控制开关车库门20的过程如下：
所述超声波模块10安装在所述车库门20的门板上，本实施例中所述超声波模块安装数量一般为2-3个，且其平行于地面排列，当车库门20准备关闭的时候，根据上述原理，分别计算出当前所述车库门20上的多个超声波模块与地面之间的距离，如图2所示，假设车库门上安装有3个超声波模块10，则，在没有障碍物的情况下一般检测到的三个超声波模块10离地面之间的距离应该是一样的，也就是说S1=S2=S3；而当有障碍物的时候，如果障碍物在中间，处于第二个超声波模块10的检测范围之内，此时有S1=S3>S2；因此，同上所述，当检测到三个超声波模块10离地面的距离不一致的时候，就可以认为是有障碍物将所述车库门20挡住了，此时，所述超声波模块10将检测到的结果反馈至电机40，并驱使所述电机40控制所述开关门装置30，使得所述开关门装置30控制所述车库门20停止关闭并将其自动打开。同时，所述超声波模块10还将检测结果反馈至报警装置50，此时报警装置50发出报警信号，提醒用户有障碍物。
本实用新型实施例的障碍物检测装置在车库门将要关闭时，通过超声波模块检测多个超声波模块至障碍物之间的距离，并将所述多个距离进行比较，当所述距离不一致时，确定车库门下方存在障碍物，从正确预警并停止车库门的关闭，从而使车库门的开关得到安全保障；否则正常关闭车库门。本实用新型结构简单，操作简便，检测准确，且可以有效地避免意外事故的发生。
以上所述仅为本实用新型的优选实施例，并非因此限制其专利范围，凡是利用本实用新型说明书及附图内容所作的等效结构或等效流程变换，直接或间接运用在其他相关的技术领域，均同理包括在本实用新型的专利保护范围内。
Claims (10)
1.一种障碍物检测装置，其特征在于，包括超声波模块，所述超声波模块包括：
探测模块，用于发射超声波，并接收遇到障碍物后返回的超声波；
控制模块，连接所述探测模块，用于计算发射后的超声波遇到障碍物返回时，所述障碍物与超声波模块之间的距离，并将其储存。
2.根据权利要求1所述的障碍物检测装置，其特征在于，所述探测模块包括发射模块及接收模块，所述发射模块用于发射超声波，所述接收模块用于接收遇到障碍物后返回的超声波。
3.根据权利要求1所述的障碍物检测装置，其特征在于，所述控制模块包括计时模块，用于计算自所述探测模块发射出超声波开始，至接收到遇到障碍物后返回的所述超声波的时间；所述控制模块根据所述时间计算所述障碍物与超声波模块之间的距离。
4.根据权利要求1所述的障碍物检测装置，其特征在于，所述障碍物检测装置还包括车库门，所述超声波模块设置于所述车库门上。
5.根据权利要求4所述的障碍物检测装置，其特征在于，所述车库门上设有多个超声波模块。
6.根据权利要求5所述的障碍物检测装置，其特征在于，所述多个超声波模块平行于地面排列在所述车库门上。
7.根据权利要求6所述的障碍物检测装置，其特征在于，所述控制模块为单片机，所述控制模块还包括比较模块，用于检测所述控制模块计算的多个所述超声波模块至障碍物之间的距离是否一致。
8.根据权利要求7所述的障碍物检测装置，其特征在于，所述障碍物检测装置还包括连接所述车库门的开关门装置，所述开关门装置控制所述车库门进行开门及关门的动作。
9.根据权利要求8所述的障碍物检测装置，其特征在于，所述障碍物检测装置还包括连接所述超声波模块并驱动所述开关门装置的电机。
10.根据权利要求7所述的障碍物检测装置，其特征在于，所述障碍物检测装置还包括连接所述超声波模块的报警装置，用于当所述比较模块检测到多个所述超声波模块至障碍物之间的距离不一致时，发出报警信号。
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