CN205656308U - 一种动态模型车船超声波防撞系统 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开了一种动态模型车船超声波防撞系统，包括接收机、处理器、超声波驱动电路、超声波接收电路和超声波换能器，所述处理器接收来自接收机的速度控制信号，通过超声波驱动电路将驱动信号传输至超声波换能器，所述超声波换能器将信号通过超声波接收电路传输至处理器，处理器转换为速度控制信号传输给动态模型车船的油门舵机或者电子调速器，利用超声波测距技术来实时监测模型车船与障碍物之间的距离，当模型车船与障碍物之间的距离小于某个给定值时，就会结合电子调速器控制技术或者油门舵机控制技术对模型车船的速度进行控制或者直接刹车，使得模型车船不被损坏。
Description
技术领域
本实用新型涉及一种防止模型车船由于控制不及时导致发生碰撞或者损坏的系统或者装置，具体为一种动态模型车船超声波防撞系统。
背景技术
目前市场上还没有针对模型车船的防撞系统。电子控制技术、锂电池技术、电机制造和控制技术的高速发展，以及油车船发动机和甲醇发动机等技术发展，模型车船的最高速度已经达到80km/h以上。由于模型车船是人通过无线遥控器控制的，所以模型车船的速度控制有一定的延时性，同时由于距离远的原因使得人控制模型车船的敏捷性大大降低，当车船的速度达到相对比较高的速度时，模型车船就容易由于控制不及时导致撞向障碍物造成损坏。
模型车船发展到目前来讲，由于电子控制技术、锂电池技术、电机制造和控制技术的高速发展，以及油车船发动机和甲醇发动机等技术发展，模型车船的最高速度已经达到80km/h以上。但是由于目前没有应用于模型车船的防撞系统，当速度高到某种程度时，模型车船在紧急情况速度控制就成为问题了，非常容易撞上障碍物造成损坏。同时由于人控制、距离远、无线遥控等原因碰撞就更加容易发生了。
实用新型内容
针对以上问题，本实用新型提供了一种动态模型车船超声波防撞系统，可以有效解决背景技术中的问题。
为实现上述目的，本实用新型提供如下技术方案：一种动态模型车船超声波防撞系统，包括接收机、处理器、超声波驱动电路、超声波接收电路和超声波换能器，所述处理器接收来自接收机的速度控制信号，通过超声波驱动电路将驱动信号传输至超声波换能器，所述超声波换能器将信号通过超声波接收电路传输至处理器，处理器转换为速度控制信号传输给动态模型车船的油门舵机或者电子调速器。
作为本实用新型一种优选的技术方案，所述超声波驱动电路采用两个变压器的初级并联次级串联组成的电压翻倍电路。
作为本实用新型一种优选的技术方案，所述超声波接收电路由若干多级窄带低噪声放大器组成，进行信号倍数放大。
与现有技术相比，本实用新型的有益效果是：利用超声波测距技术来实时监测模型车船与障碍物之间的距离，当模型车船与障碍物之间的距离小于某个给定值时，就会结合电子调速器控制技术或者油门舵机控制技术对模型车船的速度进行控制或者直接刹车，使得模型车船不被损坏；使用两个变压器(超声波升压中周)输入初级并联，输出次级串联，使得输出电压值翻倍；同时使用了低噪声运算放大器结合多阶带通滤波技术，使得超声波的接收灵敏度提高；结合这些技术，模型车船超声波防撞系统的实用价值提高。
附图说明
图1为本实用新型的结构示意图；
图2为本实用新型超声波驱动电路示意图；
图3为本实用新型窄带低噪声放大器示意图；
图4为本实用新型超声波接收电路示意图。
图中：1-接收机；2-处理器；3-超声波驱动电路；4-超声波接收电路；5-超声波换能器。
具体实施方式
下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。
实施例：
请参阅图1至图4，本实用新型提供一种技术方案：一种动态模型车船超声波防撞系统，包括接收机1、处理器2、超声波驱动电路3、超声波接收电路4和超声波换能器5，所述处理器2接收来自接收机1的速度控制信号，通过超声波驱动电路3将驱动信号传输至超声波换能器5，所述超声波换能器5将信号通过超声波接收电路4传输至处理器2，处理器2转换为速度控制信号传输给动态模型车船的油门舵机或者电子调速器；
处理器或单片机一次发送多个超声波周期的信号，同时通过时间间隔相等的连续多次获取到的模型车船与障碍物之间的距离的多个数值，并通过对这多个数值进行计算和比较获得到模型车船的当前相对于障碍物的速度；处理器或单片机同时对当前模型车船速度控制信号进行采样，如果模型车船与障碍物之间的距离和实际车船速未到达需要保护时，采样到的速度控制信号就会不加处理的输出到油门舵机或者电子调速器，当模型车船与障碍物之间的距离和实际车速到达了需要保护时，处理器或单片机就会对采样到的速度控制信号进行处理，然后输出给油门舵机或者电子调速器以达到速度的控制，这样就实现了对模型车船的防撞控制系统。
如图2所示，所述超声波驱动电路采用两个变压器的初级并联次级串联组成的电压翻倍电路，例如当初级的输入电压满摆幅为5V时，初级和次级匝数比为10，那么次级串联输出后电压为100V。
如图3和图4所示，所述超声波接收电路由若干多级窄带低噪声放大器组成，进行信号倍数放大，放大倍数可达8000以上，同时由于是采用低噪声运算放大器芯片和多阶滤波组成的窄带放大器技术，所以经过8000倍以上的放大后，噪声也能得到很好的抑制。
本实用新型是利用超声波传播与反射的特性，计算出超声波探头(车船)与障碍物之间的距离，当计算到距离很近时，就会触发系统对模型车船速度的控制，防止发生碰撞。
系统使用的技术包含：对超声波的传播反射的特性的应用，通过计算超声波发射与接收的时间差，就可以按照声波传播速度和时间得到距离；通过使用两个超声波升压中周(变压器)输入初级并联，输出次级串联，使得超声波探头输出功率翻倍，以使声波传到更远的距离；使用低噪声运算放大器结合多阶带通滤波技术，使得超声波的接收灵敏度提高，这样距离就会得到增加；超声波换能器(超声波探头)可以是收发分体，也可以是收发一体，当采用收发分体式换能器时，就直接与电路输出信号的正负极对接即可，当采用收发一体换能器时，把负极端接地，正极端同时连接到驱动电路正极和接收电路正极；通过时间间隔相等的连续多次获取到的模型车与障碍物之间的距离的多个数值，并通过对这多个数值进行计算和比较获得到模型车船的当前相对于障碍物的速度；处理器或单片机同时对当前模型车船速度控制信号进行采样，如果模型车船与障碍物之间的距离和实际车船速未到达需要保护时，采样到的速度控制信号就会不加处理的输出到油门舵机或者电子调速器，当模型车船与障碍物之间的距离和实际车船速到达了需要保护时，处理器或单片机就会对采样到的速度控制信号进行处理，然后输出给油门舵机或者电子调速器，这样就实现了对模型车船的防撞控制系统。
以上所述仅为本实用新型的较佳实施例而已，并不用以限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。
Claims (3)
1.一种动态模型车船超声波防撞系统，其特征在于，包括接收机(1)、处理器(2)、超声波驱动电路(3)、超声波接收电路(4)和超声波换能器(5)，所述处理器(2)接收来自接收机(1)的速度控制信号，通过超声波驱动电路(3)将驱动信号传输至超声波换能器(5)，所述超声波换能器(5)将信号通过超声波接收电路(4)传输至处理器(2)，处理器(2)转换为速度控制信号传输给动态模型车船的油门舵机或者电子调速器。
2.根据权利要求1所述的一种动态模型车船超声波防撞系统，其特征在于：所述超声波驱动电路(3)采用两个变压器的初级并联次级串联组成的电压翻倍电路。
3.根据权利要求1所述的一种动态模型车船超声波防撞系统，其特征在于：所述超声波接收电路(4)由若干多级窄带低噪声放大器组成，进行信号倍数放大。
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| CN109581882A (zh) * | 2018-11-20 | 2019-04-05 | 顺丰科技有限公司 | 动力测试系统的主控制器、控制方法、系统及存储介质 |
| CN117345439A (zh) * | 2023-12-05 | 2024-01-05 | 深圳市好盈科技股份有限公司 | 一种电子调速器的油门转换控制方法 |
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| CN117345439B (zh) * | 2023-12-05 | 2024-03-08 | 深圳市好盈科技股份有限公司 | 一种电子调速器的油门转换控制方法 |
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