[发明专利]一种超声波测距装置

说明书

本发明涉及测距技术领域，尤其涉及一种超声波测距装置，其包括升降架、第一支撑板、第一转动球、转盘、第二转动球和电源；升降架顶部设置盒体；第一支撑板设置在盒体底部，第一支撑板上设置有球形槽，第一转动球转动设置在球形槽内，第一转动球上设置支撑杆；转盘设置在支撑杆端部，转盘上设置有激光发生器和安装板，安装板上设置超声波收发器；第二转动球转动设置在转盘上，第二转动球上设置多级相互套接的筒体，直径最小的一组筒体端部设置温度传感器；电源设置在盒体内，盒体内设置有控制系统。本发明中，通过精准调节超声波收发器位置和增设温度修正，大大提高了距离测量的精度。

技术领域

本发明涉及测距技术领域，尤其涉及一种超声波测距装置。

背景技术

由于超声波指向性强，能量消耗缓慢，在介质中传播的距离较远，因而超声波经常用于距离的测量，如测距仪和物位测量仪等都可以通过超声波来实现，超声波测距一般范围在5米以内。超声是一种机械振动模式，通常以纵波的方式在介质内会传播，是一种能量的传播形式，其不同点是超声波频率高，波长短，在一定距离内沿直线传播具有良好的束射性和方向性，因此如果需要通过超声波测量距离，就需要保证超声波发出方向与被测物体正对，否则容易导致测量偏差，现有的超声波测距装置仅仅依靠操作者目视来进行角度调节，测量精度难以保证，且现在超声波测距装置距离计算时超声波按照常温下的速度进行计算，实际上不同的温度对超声波传递速度有一定影响，如果不消除温度带来的误差，会进一步降低测量精度，不符合高精度测距要求。

中国实用新型专利公告号为CN213338031U提出的一种便携式土木工程用超声波测距装置，装置本体内部的超声波装置、定位装置和望远镜能够首先对测距位置进行对准，但激光发射器和超声波发生器发射方向平行，如果为较大的物体，测量精度能够保证，但如果是很小的物体，必然会使超声波与物体之间无法形成直线关系，造成测量距离值比实际距离值要大，在高精度场合显然是不许与的。

发明内容

本发明目的是针对背景技术中存在的超声波测距装置因超声波与物体之间不能形成直线关系导致精度降低以及未消除温度带来的影响的问题，提出一种超声波测距装置。

一方面，本发明提出了一种超声波测距装置，包括升降架、第一支撑板、第一转动球、转盘、第二转动球、电源和电源接口；

升降架底部设置多组支撑腿，升降架顶部设置盒体，盒体顶部和一侧开口；第一支撑板设置在盒体底部内侧，第一支撑板上设置有球形槽，球形槽在第一支撑板朝向以及背向转盘的端面上均形成开口，第一转动球配合转动设置在球形槽内，盒体内设置有限制第一转动球转动的第一限位组件，第一转动球上设置支撑杆；转盘竖直且转动设置在支撑杆端部，转盘背向第一支撑板的端面上设置有激光发生器和安装板，安装板上设置超声波收发器，激光发生器和超声波收发器位于转盘的直径两端，支撑杆上设置有限制转盘转动的第二限位组件；第二转动球转动设置在转盘上，第二转动球上设置多级相互套接的筒体，多组筒体远离第二转动球的一端设置有密封限位装置，密封限位装置用来密封两组相邻的筒体之间的间隙同时限制内部的一组筒体不能从外部的筒体内滑出，直径最小的一组筒体远离第二转动球的一端设置温度传感器，转盘上设置伸缩调节组件，伸缩调节组件用来使多组筒体伸长或收缩，转盘上设置有用来调节筒体角度的水平调节组件；电源设置在盒体内，电源接口设置在盒体上，电源接口与电源电性连接，盒体内设置有控制系统。

优选的，第一限位组件包括电动伸缩杆和夹块；电动伸缩杆水平设置在盒体内壁上；夹块设置在电动伸缩杆的端部，夹块朝向第一转动球的端面为球形面，球形面与第一转动球外周面贴合。

优选的，第二限位组件包括第二支撑板、限位杆和弹簧；第二支撑板设置在支撑杆上，第二支撑板与转盘平行，第二支撑板上设置有供限位杆穿过的通孔；转盘朝向第二支撑板的端面上设置两组盲孔，两组盲孔位于转盘直径两端；限位杆一端设置限位板，限位杆另一端穿过通孔并配合插入盲孔内；弹簧套在限位杆上，弹簧一端与限位板连接，弹簧另一端与第二支撑板连接，弹簧处于拉伸状态。