[实用新型]一种超声波测距系统

说明书

技术领域

本实用新型涉及超声波传感器技术领域，具体涉及一种超声波测距系统。

背景技术

目前，人们的生活水平不断提高，车辆的拥有量也在不断的增加，所以配套的停车设施也在不断的增加和完善。这样，对智能交通、停车管理的需求便是个热点问题。停车场中车位统计管理的手段也随着需求不断的更新，但能够及时统计出停车场中，每个车位停车情况的方法并不多。在为数不多的车位统计系统中，比较常见的是，在车辆进入停车场时，都会领取一个电子卡片，车辆管理人员通过卡片的数量来判断停车场中是否有未使用的空余车位，但是通过这种方法管理停车场存在一定的弊端，因为司机在开进停车场之前，只知道停车场中还留有空位(因为如果车位已满，则不发给电子卡片)，但是不能准确的知道空余车位的具体位置在哪里，就需要自己边开边找，这样就会浪费很多的时间。

实用新型内容

鉴于上述现有技术所存在的问题，本实用新型的目的是提供一种超声波测距系统，能够及时掌握停车场的空余车位分布情况，合理分配停车资源的利用，从而缓解一定的交通压力。

本实用新型的目的是通过以下技术方案实现的：

一种超声波测距系统，包括：用于向被测障碍物发射超声波，接收从被测障碍物返回的反射波的超声波收发模块；与所述超声波收发模块相连，用于控制所述超声波收发模块收发超声波，采集超声波从发射到接收所经历的时间，并根据所述时间和配置好的测距参数中的温度参数计算出超声波收发模块与被测障碍物之间距离的单片机控制运算模块。

进一步地，所述系统还包括：与所述单片机控制运算模块相连的，用于将所述超声波收发模块与被测障碍物之间的距离，发送到中央控制器的数据传输模块。

进一步地，所述超声波收发模块具体包括：用于发送和接收超声波的超声波探头；与所述超声波探头相连的，用于驱动所述超声波探头向被测障碍物发射超声波的超声波发射驱动电路；用于将所述超声波探头接收到的反射波，转换成所述单片机控制运算模块能够接收的生命时间信号的超声波接收电路。

进一步地，所述超声波探头采用收发一体式的超声波探头，或者采用收发分体式的超声波探头。

进一步地，所述超声波接收电路采用红外接收解调电路。

进一步地，所述单片机控制运算模块具体包括：与所述超声波收发模块相连的，用于驱动所述超声波发射驱动电路的发射驱动单元；用于接收经过所述超声波接收电路转换后的生命时间信号的接收单元；用于实时测量环境温度，并根据环境温度调整测距参数中的温度参数的温度调节单元；用于采集所述超声波从发射到接收所经历的时间，并根据所述时间结合所述测距参数中的温度参数计算超声波收发模块与被测障碍物之间距离的距离计算单元。

进一步地，所述温度调节单元采用DS18b20数字温度传感器。

本实用新型的有益效果：

1、由上述本实用新型提供的技术方案可以看出，本实用新型所述系统应用在停车场中，根据采集到的装置与地面或者车顶的垂直距离，从而可以判断出该车位是否被占用；并将每个车位的停车信息汇总，即得到整个停车场空余车位的分布情况，由此对车场内外车流进行合理引导，提高交通管理的智能化程度、缓解一定的交通压力；

2、超声波测距系统采用超声波收发电路，保证了测距的稳定，并且电路结构简单易于批量生产；

3、超声波测距系统集成了温度传感器，可以实时调节测距参数，使本系统可以应用各种环境温度下的室内外停车场。

附图说明

图1为本实用新型所述系统的简化结构示意图；

图2为本实用新型所述系统的超声波发射电路原理图；

图3为本实用新型所述系统的超声波接收电路原理图；

图4为本实用新型所述系统的超声波接收电路中的信号处理流程；

图5为本实用新型所述系统的超声波接收电路中的信号处理流程中A、B、C、D处的波形图；

图6为本实用新型所述系统中单片机控制运算模块的工作流程图；

图7为本实用新型所述系统中数据传输模块的电路原理图。

具体实施方式

本实用新型所述的一种超声波测距系统，以超声波作为检测手段，通过超声波传感器产生和接收超声波。超声波传感器是利用压电效应的原理将电能和超声波相互转化，即在发射超声波的时候，转换电能发射超声波；在收到回波的时候，将超声振动转换成电信号。本实用新型采用频率为40kHZ的机械波，通过超声波传感器发射出，当撞到障碍物(地面或车顶)后形成反射波，反射波被超声波传感器接收后，通过计算发射和接收的时间差，得到超声波传感器与障碍物的距离，以次来判断停车场中的车位是否已经使用。