[实用新型]一种基于超声波传感器的高精度梯级丢失检测装置

说明书

本实用新型公开了一种基于超声波传感器的高精度梯级丢失检测装置，涉及超声波检测梯级丢失装置领域；其包括超声波传感器，用于发射和接收射波；超声波测量电路，用于测量和处理超声波波形信号；超声波传输转换电路，用于将超声波波形信号转换为串口信号，将其模数转换后进行抗干扰和隔离处理并传输至单片机；单片机，用于接收信号后进行距离和时间计算并判断时间差大小完成梯级丢失检测；本实用新型解决了现有检测装置抗干扰差、采用超声波的漫反射原理需要配套扶梯和检测装置导致实用性差的问题，达到了提高梯级丢失检测装置的抗干扰性和精度的效果。

技术领域

本实用新型涉及超声波检测梯级丢失装置领域，尤其是一种基于超声波传感器的高精度梯级丢失检测装置。

背景技术

当扶梯在运行的过程，由于人为或者长期梯级的使用，导致某个梯级瞬间掉落，出现了电梯空洞的危险情况，那么就需要设备对应这个漏掉梯级的空洞进行及时检测以避免安全事故的发生，扶梯的梯级丢失对于扶梯的运行安全有着重大的影响，但目前现有超声波使用领域大多数利用其红外漫反射，采用的标准距离和扶梯长度要求检测装置和扶梯配套，实用性差，灵活性低，不能满足扶梯现状；另一方面采用接近开关进行监测的装置因检测环境含铁较多，干扰极大造成测量结果不可靠；所以需要一种测量装置根据不同的扶梯计算最短距离进行梯级丢失的精确检测。

实用新型内容

本实用新型的目的在于：本实用新型提供了一种基于超声波传感器的高精度梯级丢失检测装置，解决了现有检测装置抗干扰差、采用超声波的漫反射原理需要配套扶梯和检测装置导致实用性差的问题。

本实用新型采用的技术方案如下：

一种基于超声波传感器的高精度梯级丢失检测装置，包括

超声波传感器，用于发射和接收射波；

超声波测量电路，用于测量和处理超声波波形信号；

超声波传输转换电路，用于将超声波波形信号转换为串口信号，将其模数转换后进行抗干扰和隔离处理并传输至单片机；

单片机，用于接收信号后进行距离和时间计算并判断时间差大小完成梯级丢失检测。

优选地，所述超声波测量电路包括探头、滤波电路和信号处理芯片；所述探头、滤波电路和信号处理芯片顺次电性连接，探头LS1两端分别与信号处理芯片引脚TDO、TCK连接，一端与经由电阻R86连接电源，另一端连接电阻R85至电源后路经由电容C88连接至地，探头LS2两端分别与信号处理芯片引脚MSEL1、nCEO连接，探头LS2一端顺次连接电容C81、电阻R84和电容C78后接地，还连接电容C82和电阻R87后至电容C78，信号处理芯片的nCONFIG和CLKL_FB1p引脚分别与超声波信号传输转换电路连接。

优选地，所述超声波传输转换电路包括波形-串口转换芯片、模数转换单元和信号隔离芯片，所述波形-串口转换芯片、模数转换单元和信号隔离芯片顺次电性连接；波形-串口转换芯片的引脚1、引脚2和引脚3均连接至VDD，引脚4、引脚5和引脚6接地，引脚7连接信号隔离芯片的引脚8，还连接电阻R42至VDD，引脚9连接信号隔离芯片的引脚7，还连接电阻R43至信号隔离芯片的引脚8，波形-串口转换芯片的引脚10连接信号隔离芯片的引脚6，波形-串口转换芯片的引脚8连接信号隔离芯片引脚5，还经由电阻R44连接信号隔离芯片的引脚6；信号隔离芯片的引脚4接地，引脚1接VDD，引脚3和引脚2分别连接单片机的引脚TX和RX。

优选地，所述单片机采用STM32系列。

综上所述，由于采用了上述技术方案，本实用新型的有益效果是：