一种电子测距装置制造方法及图纸

本实用新型专利技术提供一种电子测距装置，包括：红外测距模块，用于测量第一距离范围内待测物的距离；超声波测距模块，用于测量第二距离范围内待测物的距离，其中第二距离范围的最大值等于第一距离范围的最小值；中央控制器，根据判断待测物位于第一距离范围还是第二距离范围来控制红外测距模块和超声波测距模块工作；开关切换模块，分别与红外测距模块、超声波测距模块以及中央控制器相连，根据中央控制器的判断结果控制红外测距模块和超声波测距模块切换。本实用新型专利技术采用红外线和超声波两种方式相结合的方式进行测距，并通过控制一个开关切换模块切换不同的测距模块进行测距，本实用新型专利技术解决了现有技术中测距设备或量程小或精度低的问题。（*该技术在2023年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及测距
，特别是涉及一种电子测距装置。
技术介绍
目前，国内外常见的测距方法有:激光测距、雷达测距、红外测距和超声波测距等。激光测距是利用激光对目标的距离进行准确测定。激光测距在工作时向目标射出一束很细的激光，由光电元件接收目标反射的激光束，计时器测定激光束从发射到接收的时间，计算出从观测者到目标的距离。激光测距仪一般采用两种方式来测量距离:脉冲法和相位法。脉冲法测距的过程是这样的:测距仪发射出的激光经被测量物体的反射后又被测距仪接收，测距仪同时记录激光往返的时间。光速和往返时间的乘积的一半，就是测距仪和被测量物体之间的距离。脉冲法测量距离的精度是一般是在+/-1米左右。另外，此类测距仪的测量盲区一般是15米左右。雷达测距与激光测距较为相近，激光测距和雷达测距的优劣是:激光测距和雷达测距量程大、抗干扰能力强，但是功耗大、价格高，使用场合局限。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一反射、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。超声波测距原理简单、功率小、精度也高，但是由于存在电能和机械能的换能效率和谐振匹配问题，要提高其测试量程，有一定难度。红外测距利用 的是红外线传播时的不扩散原理。因为红外线在穿越其它物质时折射率很小，所以长距离的测距仪都会考虑红外线，而红外线的传播是需要时间的，当红外线从测距仪发出碰到反射物被反射回来被测距仪接受到，再根据红外线从发出到被接受到的时间及红外线的传播速度就可以算出距离。红外测距可以测量较远的距离，测程一般为f 5km，但是由于红外辐射以光速传播，当距离较近时，从发射到接受到回波的间隔极其小，常见的微控制器无法采集该时差，故测量精度难以提高。随着物联网技术的飞速发展，智能化作业已经成为一种趋势。物位确定是被用得较多的一种手段，要实现物体位置的精确确定，就要依赖于各种各样的测距方法。
技术实现思路
鉴于以上所述现有技术的缺点，本技术的目的在于提供一种电子测距装置，用于解决现有技术中户外测距设备或量程小或精度低的问题。为实现上述目的及其他相关目的，本技术提供一种电子测距装置，包括:用于测量第一距离范围内待测物的距离的红外测距模块；用于测量第二距离范围内待测物的距离的超声波测距模块，其中所述第二距离范围的最大值等于第一距离范围的最小值；分别与所述红外测距模块和所述超声波测距模块相连、根据所述红外测距模块和所述超声波测距模块接收到的回波信号判断待测物位于第一距离范围还是第二距离范围来控制所述红外测距模块和所述超声波测距模块工作的中央控制器；分别与所述红外测距模块、所述超声波测距模块以及所述中央控制器相连、根据所述中央控制器的判断结果控制所述红外测距模块和所述超声波测距模块切换的开关切换模块。优选地，所述第一距离范围为8nTl000m。优选地，所述第二距离范围为0.5nT8m。优选地，所述中央控制器包括:与所述红外测距模块相连、对从所述红外测距模块接收到的回波信号进行放大滤波的红外线信号放大滤波电路；与所述超声波测距模块相连、对从所述超声波测距模块接收到的回波信号进行放大滤波的超声波信号放大滤波电路；分别与所述红外线信号放大滤波电路和超声波信号放大滤波电路相连、对所述红外线信号放大滤波电路和超声波信号放大滤波电路输出的回波信号进行模数转换的模数采集处理电路；与所述模数采集处理电路相连、根据从模数采集处理电路接收到的回波信号计算出待测物距装置的距离并给出控制所述开关切换模块工作的控制信号的MCU模块。优选地，所述红外测距模块包括红外线收发电路和与所述开关切换模块相连、根据所述开关切换模块的切换指令控制所述红外线收发电路开启或关闭的红外开关。优选地，所述超声波测距模块包括超声波收发电路和与所述开关切换模块相连、根据所述开关切换模块的切换指令控制所述超声波收发电路工作的超声波开关。优选地，所述红外测距模块还包括调制所述红外线收发电路中发射红外线频率的红外发射调制电路；所述超声波测距模块还包括调制所述超声波收发电路中发射超声波频率的超声波发射调制电路。优选地，所述电子测距装`置还包括与所述中央控制器相连、显示待测物距离的显示器。优选地，所述电子测距装置还包括与所述中央控制器相连、在待测物距离大于或小于预设距离时进行报警提示的报警装置。如上所述，本技术的一种电子测距装置，具有以下有益效果:1、本技术采用红外线和超声波两种方式相结合的方式进行测距，在距离待测物较远时，采用红外线测距模块进行测距，在距离待测物较近时，采用超声波测距模块进行测距，并通过控制一个开关切换模块，切换不同的测距模块进行测距，由于红外线测距模块具有大量程的优势，而超声波在近距离测距精度又高，因而本技术解决了现有技术中测距设备或量程小或精度低的问题。2、本技术结构简单、控制方便、功耗低。附图说明图1显示为本技术的一种电子测距装置的结构示意图。图2显示为本技术的一种电子测距装置中机壳内部的优选结构示意图。元件标号说明I机壳2中央控制器21 MCU 模块22红外线信号放大滤波电路23超声波信号放大滤波电路24模数采集处理电路3红外测距模块31红外线收发电路32红外开关4超声波测距模块41超声波开关42超声波收发电路5开关切换模块6显示器7报警模块具体实施方式以下通过 特定的具体实例说明本技术的实施方式，本领域技术人员可由本说明书所揭露的内容轻易地了解本技术的其他优点与功效。本技术还可以通过另外不同的具体实施方式加以实施或应用，本说明书中的各项细节也可以基于不同观点与应用，在没有背离本技术的精神下进行各种修饰或改变。需要说明的是，本实施例中所提供的图示仅以示意方式说明本技术的基本构想，遂图式中仅显示与本技术中有关的组件而非按照实际实施时的组件数目、形状及尺寸绘制，其实际实施时各组件的型态、数量及比例可为一种随意的改变，且其组件布局型态也可能更为复杂。如图1至图2所示，本技术的目的在于提供一种电子测距装置，用于解决现有技术中户外测距设备或量程小或精度低的问题。以下将详细阐述本技术的一种电子测距装置的原理及实施方式，使本领域技术人员不需要创造性劳动即可理解本技术的一种电子测距装置。请参阅图1，显示为本技术的一种电子测距装置的结构示意图。如图1所示，所述电子测距装置包括:红外测距模块3、超声波测距模块4、中央控制器2、开关切换模块5、显示器6以及报警模块7。在本实施例中，所述红外测距模块3、超声波测距模块4、中央控制器2、开关切换模块5、显示器6以及报警模块7都设置在机壳I中。红外测距模块3，用于测量第一距离范围(图1中所示的Dl)内待测物的距离。由于红外测距模块3可以测量较远的距离，测程一般为I飞km，但是由于红外辐射以光速传播，当距离较近时，从发射到接受到回波的间隔极其小，常见的微控制器无法采集该时差，故测量精度难以提本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种电子测距装置，其特征在于，包括：用于测量第一距离范围内待测物的距离的红外测距模块；用于测量第二距离范围内待测物的距离的超声波测距模块，其中所述第二距离范围的最大值等于第一距离范围的最小值；分别与所述红外测距模块和所述超声波测距模块相连、根据所述红外测距模块和所述超声波测距模块接收到的回波信号判断待测物位于第一距离范围还是第二距离范围来控制所述红外测距模块和所述超声波测距模块工作的中央控制器；分别与所述红外测距模块、所述超声波测距模块以及所述中央控制器相连、根据所述中央控制器的判断结果控制所述红外测距模块和所述超声波测距模块切换的开关切换模块。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：曾奕，黄诚，
申请(专利权)人：上海大乘电气科技有限公司，
类型：实用新型
国别省市：