[发明专利]一种超声波避障检测电路

说明书

一种超声波避障检测电路。超生波传感器检测距离受环境因素影响大。本发明的一种超声波避障检测电路，发射电路（1）包含方向选择电路（11）、信号发射电路（12）；输出电路（2）包含信号接收电路（21）、一级放大电路（22）、二级放大电路（23）、信号比较电路（24）；方向选择电路（11）控制线的一端与MOSFET阵分别连接，方向选择电路（11）信号线的一端分别连接信号发射电路（12）的输入端；信号比较电路（24）的输入端分别与标准电压电路和二级放大电路（23）的输出端相连；二级放大电路（23）的输入端与一级放大电路（22）的输出端相连；一级放大电路（22）的输入端与信号接收电路（21）的输出端相连。本发明对比现有的超声波避障方式反映速度随超声波点数增加成倍数增长，判断精度高。

技术领域：

本发明涉及一种超声波避障检测电路。

背景技术：

现阶段AGV避障使用的传感器主要有超声传感器、视觉传感器、红外传感器、激光传感器等。

视觉传感器通常是多个或者与其它传感器配合使用，通过算法得到物体的形状、距离等信息。视觉传感器的优点是探测范围广、获取信息丰富。缺点是图像处理计算量大，实时性差，对处理机要求高。并且不能检测透明障碍物的存在，抗干扰性差。

红外传感器基于三角测量原理。红外传感器的优点是范围大，结构简单、价格较便宜。但测量时受环境影响很大，物体的颜色、方向、周围的光线都能导致测量误差，测量不够精确。

激光传感器通过测距方式测量到被测物体的距离，判断障碍物的存在。脉冲激光器持续发出高频脉冲激光，投射到被测物体后返回，由光电探测器接收。根据发出信号与回收信号的时间间隔，测算出到目标的距离，判断出距离范围内是否存在障碍物。有反应快、精度高的优点，但多点使用，或多角度传感器造价昂贵。

超生波传感器检测距离原理是测算发出超声波和回波的时间差，根据声速计算出与物体的距离，判定障碍物的存在。超声波在空气中的速度与温湿度有关，受环境因素影响大。但超声波使用成本低，使用简单，精度高等优点，使其成为解决避障问题的较优方案。

智慧工厂物料调度车选用超声波壁障方式，并在超声波壁障过程中采集温度，光线等环境信息，综合计算弥补超声波测距时存在的误差。采用选取地址，同时触发、同时接收的方式，提高系统对障碍物的检测时间，避免时间盲区。这样的设计解决了视觉传感器、红外传感器、激光传感器所存在的缺点，又解决了现有的超声波传感器避障方式中所存在的受环境影响，轮询触发时间间隔等问题。

发明内容：

本发明的目的是提供一种超声波避障检测电路。

上述的目的通过以下的技术方案实现：

一种超声波避障检测电路，它包含发射电路和接收电路两部分；发射电路包含方向选择电路、信号发射电路；输出电路包含信号接收电路、一级放大电路、二级放大电路、信号比较电路；方向选择电路控制线的一端与主控芯片控制a引脚、控制b引脚相连，另一端与MOSFET阵分别连接，方向选择电路信号线的一端与主控芯片信号a引脚、信号b引脚相连，另一端分别连接信号发射电路的输入端；信号比较电路的输入端分别与标准电压电路和二级放大电路的输出端相连，信号比较电路的输出端与主控芯片接收a引脚、接收b引脚相连；二级放大电路的输入端与一级放大电路的输出端相连；一级放大电路的输入端与信号接收电路的输出端相连。

有益效果：

物料调度车避障系统由多点超声波传感器组成，多点超声波传感器可根据避障的安全距离调整超声波发射夹角，可根据环境变化选择触发编号，并实现同时触发，同时接收的方式减少多超声波传感器同时使用的时间延时和相互干扰的问题，在避障算法的处理中加入环境干扰信息的采集，增加超声波传感器避障时的探测精度。