[发明专利]一种复合测距仪及其测距方法

摘要

一种复合测距仪及其测距方法，其中复合测距仪包括主测模块和固定位置的信标模块；信标模块包括：第一无线收发模块、超声波发射模块和第一智能处理模块；主测模块包括：第二无线收发模块，用于以无线的方式与信标模块联络，收发指令和收发同步信号，并接收安排超声波信号接收时序的无线信号；超声波接收阵列，用于接收来自信标模块发出的超声波信号；第二智能处理模块，用于处理接收的指令、识别编码、储存和分析接收到的超声波数据信息。本发明还包括另外一种复合测距仪以及复合测距仪的两种测距方法。本发明滤除了环境中的声波干扰，提高了测距可靠性和测量精度。

主权项

1.一种复合测距仪的测距方法，其特征在于：包括以下步骤：(1)由主测模块发起建立无线信号请求，呼唤需要的信标模块，被呼唤到的信标模块发送无线信号回应，主测模块收到回应后完成无线握手；(2)主测模块再次发射无线信号启动测距命令，信标模块收到命令后，先发射无线起始同步信号，再发射已编址的超声波信号；(3)主测模块在收到信标模块发射的无线起始同步信号时开启数据采集时间窗口T，实时采集数据并存储，处理计算接收到的超声波信号数据段，识别其编码，若接收到多组相同编码的超声波信号，只取最先到达的一组超声波编码信号，剔除其余杂波，再经计算找到最先到达的此组超声波编码信号的起头时间T’；(4)计算得到超声波接收阵列与该信标模块发射源之间的距离d为d＝T’×c，其中，c为超声波信号在常温下的传播速度；(5)检测超声波接收阵列的不同超声波感应元所接收到的超声波的编码是否相同，若不相同则放弃，若相同则甄选出该编码的信标模块发射的超声波信号到达超声波感应元时间最短的两路信号，并结合相对应的两个超声波感应元的固定位置和固定角度，计算得出超声波接收阵列理论中心与信标模块的距离以及该信标模块与超声波接收阵列理论中心的右旋角γ；所述超声波接收阵列理论中心是指超声波接收阵列的几何中心点；右旋角γ是指该信标模块与超声波接收阵列理论中心之间的距离直线沿超声波接收阵列理论中心的中轴线向右旋转所呈的夹角。