[实用新型]一种超声波测距装置

说明书

一种超声波测距装置，包含单片机、超声波测距传感单元、显示单元与供电单元；还包含超声波测距关联因素检测单元与指示电路；单片机的输入与超声波测距传感单元的输出相连；超声波测距关联因素检测单元包含环境传感单元、电压跟随单元、模数转换单元、窗口比较器、逻辑调整单元；环境传感单元的输出与电压跟随单元的输入相连，电压跟随单元的输出与模数转换单元的输入、窗口比较器的输入并联相接，超声波测距传感单元的输出与单片机的输入相连；所述逻辑调整单元的输出端作为超声波测距关联因素检测单元的输出端与指示电路相连；模数转换单元的输出与单片机的输入相连；本实用新型加深了同学们对超声波测距的使用环境限制的认识。

技术领域

本实用新型涉及教学设备领域，具体涉及一种超声波测距装置。

背景技术

在电子电路的基础教学过程中，主要包含使用分立元件按照教学搭建的功能单元与单片机的编程实践；在这过程中会使用到一些传感器模块，但对于传感器的使用环境局限目前仍缺少清晰认识，为了加深同学们对传感器的使用认知，提高知识关联的掌握情况，有必要对此进行深入研究。

实用新型内容

针对现有技术中所存在的不足，本实用新型提供了一种超声波测距装置，其目的在于加深同学们对超声波测距的使用环境限制的认识。

本实用新型提供一种超声波测距装置，包含单片机、超声波测距传感单元、显示单元与供电单元，所述供电单元提供单片机、超声波测距传感单元、显示单元所需用电；还包含超声波测距关联因素检测单元与指示电路；所述单片机的输入与超声波测距传感单元的输出相连；显示单元与单片机电性连接；所述超声波测距关联因素检测单元包含环境传感单元、电压跟随单元、模数转换单元、窗口比较器、逻辑调整单元；环境传感单元的输出与电压跟随单元的输入相连，电压跟随单元的输出与模数转换单元的输入、窗口比较器的输入并联相接，超声波测距传感单元的输出与单片机的输入相连；所述逻辑调整单元的输出端作为超声波测距关联因素检测单元的输出端与指示电路相连；模数转换单元的输出与单片机的输入相连。

进一步的，所述超声波测距关联因素检测单元的数量为一个；所述环境传感单元为温度传感单元或湿度传感单元。

由于超声波测距的原理与接收到反射超声波的时延有关，超声波在不同环境下的速度存在差异性，本实用新型利用这个原理设计了超声波测距关联因素检测单元；在使用时，可通过喷雾、热吹风等模拟测距路径上的环境变化，环境传感单元将对应检测的信号经过电压跟随单元后，由模数转换单元转为数字信号传递给单片机，从而可方便同学们进行测量数据与测距修正建模实验；电压跟随单元的输出通过窗口比较器与逻辑调整单元后，调整窗口比较器的比较电压，当环境传感单元对应传递信号处于窗口比较器的设定范围时，触发指示电路工作；通过调整窗口比较器的设定范围值，可根据自己搭建的建模模型，自定义测量精度最准条件，在指示电路的指示下测量距离，获取数据。

相比现有技术，本实用新型的有益效果在于：脱离了传统的传感器模块式教学，通过引入环境因素测量，使同学们对于超声波测距的影响因素更为了解，并通过实际建模与测量，找到修正测距误差的方法，提高了同学们处理问题的能力。

附图说明

图1为本实用新型的电路原理图。

图2为实施例中超声波测距关联因素监测单元的电路原理图。

图3为实施例中指示开关电路原理示意图。

具体实施方式