[实用新型]一种基于SPCE061A单片机的超声测距装置

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种应用于易燃、易爆或有毒有害环境中的超声波距离测量装置。 

背景技术

超声波是一种频率超过20kHz的机械波。超声波作为一种特殊的声波，同样具有声波传输的基本物理特性—反射、折射、干涉、衍射、散射。超声波具有方向性集中、振幅小、加速度大等特点，可产生较大力量，并且在不同的媒质介面，超声波的大部分能量会反射。利用超声波检测往往比较迅速，方便，易于做到实时控制，并且在测量精度方面能达到工业实用的要求，主要应用于一些工业现场，例如对液位、井深、管道长度等物理量进行检测。但是，目前使用在易燃、易爆或有毒有害环境中的超声波距离测量装置，结构十分复杂，多采用价格高昂的工业计算机构成，而且超声探头存在着盲区，有角度限制。因此，影响了超声波测距仪的应用范围。 

发明内容

为了解决背景技术中所提到的技术问题，本实用新型提供一种基于SPCE061A单片机的超声测距装置，该种超声测距装置采用凌阳SPCE061A单片机构建，不但制造成本低、探头无盲区且可实现远距离传送测量数据，非常适用于一些不适于操作人员进入的测量场合。 

本实用新型的技术方案是：该种基于SPCE061A单片机的超声测距装置，包括一个装置壳体，其独特之处在于：在所述壳体上固定有太阳能极板、无线发射天线、超声波发射头和超声波接收头，所述超声波发射头和超声波接收头均通过可转动任意角度的万向节连接轴承固定在装置壳体上；所述装置壳体内固定有由SPCE061A单片机、GSM通信模块、超声波测距模块、太阳能供电模块、电源模块以及功率放大器连接后构成的功能单元，其中，所述GSM通信模块的信号输入端连接至所述单片机的通信信号输出端，所述超声波测距模块与所述单片机之间采用双向数据流连接，其中，所述超声波测距模块由模块接口、超声波发射调理电路和超声波回波接收处理电路构成，所述超声波发射调理电路和超声波回波接收处理电路的电路输出端分别与超声波发射头和超声波接收头的信号端相连接；所述太阳能供电模块的电源输入端连接至太阳能极板的转换电压 输出端。 

另外，为便于测距仪调整探头高度以及移动位置，可以在所述装置壳体下端固定有由带行走轮的外腿、内腿和调整螺栓连接后构成的行走架；其中，所述内腿置于外腿内的滑道中，由调整螺栓锁紧。 

本实用新型具有如下有益效果：该种超声测距装置采用凌阳SPCE061A单片机作为主控CPU，采用了超声波测距模块，扩展了GSM通信单元，利用单片机的DAC功能直接连接功放而输出语音，充分发挥了SPCE061A的语音特色。此外，系统采用太阳能供电系统结合5V直流电源供电，保证了系统用电的安全性。而且对于SPCE系列的全双工异步通信的串行接口，还可实现多机通信，组成分布式控制系统和用于近距离的双机通信或制作红外遥控装置。凌阳SPCE061A单片机成本较低，利用它完成的系统整体造价相应便宜，非常适于工业上推广应用。而且，本装置的超声探头和装置高低可任意调解，因此避免了超声盲区的出现。同时，设置了GSM通信单元可以把测得的数据远程传送，操作人员不用再近距离读取数值，因此，非常适用于一些不适于操作人员进入的测量场合。 

附图说明： 

图1是本实用新型的结构示意图。

图2是本实用新型内功能单元的构成原理图。 

图3是本实用新型功能单元内超声波测距模块的构成原理图。 

图4是本实用新型所述超声波发射调理电路的电路图。 

图5是本实用新型所述超声波回波接收处理电路的电路图。 

图中1-无线发射天线，2-太阳能极板，3-超声波发射头，4-超声波接收头，5-内腿，6-调整螺栓，7-外腿。 

具体实施方式： 

下面结合附图对本实用新型作进一步说明：