[发明专利]一种用于测距的超声波装置

说明书

技术领域

本发明涉及一种用于测距的超声波装置。

背景技术

参照图1，超声波装置上的发射器（由于发射器和接收器结构相似，因此，图1所示结构也可以是超声波装置上的接收器）包括外壳01、压电晶片02和引线端子03，外壳01上设有容置腔011和与容置腔011连通的避让孔012，压电晶片02安装在容置腔011内，引线端子03与压电晶片03连接，在引线端子03通电后，压电晶片02产生脉冲信号，当压电晶片02产生脉冲信号等于压电晶片02的固有频率时，压电晶片02将产生振动并通过避让孔012向外界发出声波信号。

当超声波装置安装在无人机上时，压电晶片02因其自身振动而产生的声波信号可以从避让孔012发出，在压电晶片02因其自身振动而产生的声波信号从避让孔012发出后，声波信号将会受到无人机上的其他部件阻碍，例如安装在无人机上的摄像头。

基于现有技术可知，在超声波装置上的发射器向指定方向发射超声波的过程中，超声波装置从发射器发射超声波的时刻开始计时，超声波在介质中传播，途中遇到障碍物就立刻折返，在超声波装置上的接收器接收到折返后的超声波的过程中，超声波装置从接收器接收到折返后超声波的时刻开始停止计时。由于无人机在空中飞行，因此，所述介质为空气，超声波在空气中的传播速度为340m/s，当超声波上计时器记录超声波从发射器发出到接收器接收过程中所花费的时间为t时，无人机与障碍物之间的距离S＝340×t/2。

当无人机上摄像头阻碍声波信号传递时，声波信号将出现额外的折返，额外的折返会使声波信号产生多余的反射信号，多余的反射信号会使超声波装置上的接收器接收错误的反射信号。因此，当超声波装置安装在无人机（无人机仅仅只是代表一种结构复杂、探测距离准确性要求高的机器）上时，现有的超声波装置具有抗环境干扰能力差的问题。

发明内容

本发明所要解决的问题就是提供一种用于测距的超声波装置，以提高其抗环境干扰能力。

为解决上述问题，本发明提供如下技术方案：

一种用于测距的超声波装置，包括号筒、柔性环、密封罩和振动组件，所述振动组件上连接有导线，所述振动组件设置在所述密封罩内，所述柔性环夹持在所述密封罩与所述振动组件之间，所述号筒上设有台阶孔，所述台阶孔包括上台阶部、下台阶部和用于连接所述上台阶部与所述下台阶部的连接部，所述密封罩插入所述台阶孔内，该密封罩与所述上台阶部和所述连接部相抵，所述连接部与所述振动组件错位设置，沿所述台阶孔的轴向方向，所述下台阶部包括至少两个面积不同的径向截面。

进一步的，所述下台阶部沿所述台阶孔的轴向方向倾斜设置，并且所述下台阶部靠近所述连接部一端与所述台阶孔中心轴之间的间隔距离小于所述下台阶部远离所述连接部一端与所述台阶孔中心轴之间的间隔距离。

进一步的，所述下台阶部包括至少两段倾斜段，相邻倾斜段在所述台阶孔轴向方向上的倾斜角度不同。

进一步的，所述下台阶部包括至少一段倾斜段和至少一段水平段，所述倾斜段与所述水平段衔接，并且二者的其中之一与所述连接部连接。

进一步的，所述倾斜段为环形的弧面；或者是，所述倾斜段为环形的斜面；或者是，所述倾斜段包括环形的弧面和环形的斜面。

进一步的，所述下台阶部包括至少一段水平段和至少一段竖直段，所述水平段和所述竖直段连接并且二者相互垂直，所述水平段和所述竖直段的其中之一与所述连接部连接。

进一步的，所述号筒沿其台阶孔的轴向长度为5mm-200mm。

进一步的，所述密封罩的轴向长度尺寸等于所述上台阶部在所述台阶孔轴向方向上的长度尺寸。

进一步的，所述柔性环一端与所述连接部相抵。

进一步的，所述密封罩具有用于容置所述振动组件的容置槽，所述柔性环另一端与所述容置槽的底壁相抵。

本发明的有益效果：