[发明专利]一种超声波测距装置

说明书

技术领域

本发明涉及超声波测距领域，尤其涉及一种超声波测距装置。

背景技术

目前，超声波具有指向性强、能量消耗缓慢、传播距离远等优点，并且硬件电路简单、计算处理容易，所以随着科学技术的蓬勃发展，测距装置中广泛采用超声波的方式。超声波测距仪作为一种新型的重要工具在多方面有着很大的发展空间，将朝着更高定位、更高精度的方向发展。毋庸置疑，未来的声呐技术将与其他智能设备接轨，与其他测量仪器集成并融合，形成多测距离仪、空间扫描等高端设备。

超声波测距的原理通常为利用声波的发射和接收，根据超声波在介质中传播的时间来计算出距离。超声技术是通过超声波的产生、传播以及接收的过程完成的。超声波在介质中可以产生三种形式的振荡波：超声波横波、纵波和表面波。横波为质点振动方向垂直于传播方向的波；纵波为质点振动方向与传播方向一致的波；表面波为质点振动介于纵波和横波之间，沿表面传播的波。

1)纵波在固体介质中的传播速度：

Cq=[E(1-μ)ρ(1+μ)(1-2μ)]12=(K+43Gρ)12]]>(无限介质)

式中E—杨氏模具；

μ—泊松系数；

K—体积弹性模具；

G—剪片弹性模。

ρ—介质密度

2)横波声速公式为

Cq=[Eρ×2(1+μ)]12=(Gρ)12]]>(无限介质)②

在固体中，μ介于0—5之间，因此一般可视为横波声速为纵波的一半。超声波横波对测距装置而言是一种干扰信号，会影响到回波的检测，从而对时间的计算带来干扰，影响超声测距装置的盲区和测量距离。超声波横波能够在固体介质中传播，导致对超声波横波的传导作用加强，如与超声波探头直接接触的外壳、测距电路板等部件。因而如何采取适当措施削减超声波横波的干扰，是业界亟需解决的问题。

发明内容

本发明提供了一种超声波测距装置，用于解决超声波探头测距时受超声波横波干扰的问题。

本发明实施例采用以下技术方案：