專利名稱：一種超聲波電筒的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及家用電器技術(shù)領(lǐng)域，特別是涉及一種超聲波電筒。
背景技術(shù)：
手電筒是最常用的手持式照明用具，用于人們?cè)跓o(wú)燈光環(huán)境中使用。正 如人們所知，傳統(tǒng)的手電筒主要包括筒身、裝在筒身前部的燈泡及為燈泡供 電的干電池，這種手電筒僅具有單一的照明功能，且需經(jīng)常更換電池。
后來(lái)，人們也逐漸開(kāi)發(fā)出了利用能供電的太陽(yáng)能手電筒，這種手電筒可 通過(guò)裝在表面的太陽(yáng)能板將太陽(yáng)能轉(zhuǎn)換成電能。
但是，上述手電筒仍只具有單一的照明功能，無(wú)法給人們的生活帶來(lái)其 他方便的便利。
實(shí)用新型內(nèi)容
有鑒于此，本實(shí)用新型的目的是提供一種超聲波電筒，可以作為盲人行 路的有力助手，幫助盲人判斷前方是否存在障礙物，還可以作為游戲的有趣 用具，即游戲用戶蒙上眼睛，依靠超聲波電筒，看誰(shuí)能迅速繞過(guò)障礙物，本 實(shí)用新型給用戶的日常生活帶來(lái)了極大的便利，增強(qiáng)了用戶對(duì)手電筒的使用 感受，具體重大的生產(chǎn)實(shí)踐意義。
為此，本實(shí)用新型提供了一種超聲波電筒，包括有超聲波發(fā)射部分和超
聲波接收部分，其中，超聲波發(fā)射部分包括有
音頻多諧振蕩器，用于產(chǎn)生具有一定頻率和一定寬度的矩形波音頻電信 號(hào)，并對(duì)超音頻門控多諧振蕩器所產(chǎn)生的超音頻振蕩電信號(hào)進(jìn)行調(diào)制；
超音頻門控多諧振蕩器，用于產(chǎn)生超音頻振蕩電信號(hào)；
第一超聲換能器，用于將經(jīng)過(guò)音頻多諧振蕩器的矩形波音頻信號(hào)所調(diào)制 后的超音頻振蕩電信號(hào)轉(zhuǎn)換為超聲波束并向外發(fā)射；
超聲波接收部分包括有
第二超聲換能器，用于接收第一超聲換能器所發(fā)射的超聲波束在遇到障 礙物時(shí)所反射回來(lái)的超生波回波，并將其轉(zhuǎn)換為音頻電信號(hào)傳輸給超音頻放
3大器；
超音頻放大器，用于將對(duì)第^超聲換能器傳輸過(guò)來(lái)的音頻電信號(hào)進(jìn)行放
大；
檢波器，用于將放大后的已調(diào)音頻電信號(hào)進(jìn)行解調(diào)，獲得調(diào)制后的音頻 電信號(hào)；
音頻放大器，用于放大解調(diào)后的音頻電信號(hào)，并發(fā)送給音頻接收器； 音頻接收器，用于接收音頻放大器所發(fā)送的放大解調(diào)后的音頻電信號(hào)， 將其轉(zhuǎn)換為聲波信號(hào)告知用戶。
優(yōu)選地，矩形波音頻電信號(hào)的頻率為lkHz。
優(yōu)選地，所述超音頻門控多諧振蕩器產(chǎn)生的超音頻振蕩電信號(hào)的振蕩頻 率為40kHz。
優(yōu)選地，所述音頻接收器為耳機(jī)。
由以上本實(shí)用新型提供的技術(shù)方案可見(jiàn)，本實(shí)用新型的超聲波電筒，可 以作為盲人行路的有力助手，幫助盲人判斷前方是否存在障礙物，還可以作 為游戲的有趣用具，即游戲用戶蒙上眼睛，依靠超聲波電筒，看誰(shuí)能迅速繞 過(guò)障礙物，本實(shí)用新型給用戶的日常生活帶來(lái)了極大的便利，增強(qiáng)了用戶對(duì) 手電筒的使用感受，具體重大的生產(chǎn)實(shí)踐意義。
圖1為本實(shí)用新型提供的一種超聲波電筒的演示圖2為本實(shí)用新型^是供的一種超聲波電筒的結(jié)構(gòu)示意圖3為本實(shí)用新型提供的一種超聲波電筒的電路結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實(shí)施方式
為了使本技術(shù)領(lǐng)域的人員更好地理解本實(shí)用新型方案，
以下結(jié)合附圖和 實(shí)施方式對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步的詳細(xì)說(shuō)明。
如圖2所示，本實(shí)用新型提供的一種超聲波電筒包括有超聲波發(fā)射部 分和超聲波接收部分。
超聲波發(fā)射部分包括有
音頻多諧振蕩器201，用于產(chǎn)生具有一定頻率和一定寬度的矩形波音頻 電信號(hào)，并對(duì)超音頻門控多諧振蕩器202所產(chǎn)生的超音頻振蕩電信號(hào)進(jìn)行調(diào)制；
在本實(shí)用新型中，在接通電源后多諧振蕩器起振，多諧振蕩器不需要外 加觸發(fā)信號(hào)便能自行產(chǎn)生一定頻率和一定寬度的矩形波音頻電信號(hào)，矩形波
音頻電信號(hào)的頻率優(yōu)選為lkHz。
超音頻門控多諧振蕩器202,分別與所述音頻多諧振蕩器201、第一超聲 換能器203相連接，用于產(chǎn)生超音頻振蕩電信號(hào)；
在本實(shí)用新型中，該超音頻振蕩電信號(hào)的振蕩頻率優(yōu)選為40kHz。
第一超聲換能器203,與所述超音頻門控多諧振蕩器202相連接，用于 將經(jīng)過(guò)音頻多諧振蕩器的矩形波音頻信號(hào)所調(diào)制后的超音頻振蕩電信號(hào)轉(zhuǎn)換 為超聲波束并向外發(fā)射。
超聲波接收部分包括有
第二超聲換能器204，用于接收第一超聲換能器203所發(fā)射的超聲波束 在遇到障礙物時(shí)所反射回來(lái)的超生波回波，并將其轉(zhuǎn)換為音頻電信號(hào)傳輸給 超音頻放大器；
超音頻放大器205,與所述第二超聲換能器204相連接，用于將對(duì)第二 超聲換能器傳輸過(guò)來(lái)的音頻電信號(hào)進(jìn)行放大；
檢波器206,用于將放大后的已調(diào)音頻電信號(hào)進(jìn)行解調(diào)，獲得調(diào)制后的 音頻電信號(hào)；
音頻放大器207,用于放大解調(diào)后的音頻電信號(hào)，并發(fā)送給音頻接收器
208;
音頻接收器208，用于接收音頻放大器207所發(fā)送的放大解調(diào)后的音頻 電信號(hào)，將其轉(zhuǎn)換為聲波信號(hào)告知用戶。
所述音頻接收器為耳機(jī)，能夠在保持最低的失真情況下得到最好的效果。
如圖3所示，本實(shí)用新型提供的一種超聲波電筒的電路由上半部分的發(fā) 射電路和下半部分的接收電路兩部分組成。
如圖3所示，本實(shí)用新型的超聲波電筒的發(fā)射電路，包括由與非門Dl-l、 Dl-2構(gòu)成的音頻多諧振蕩器，震蕩頻率約lkHz;以及由與非門Dl-3、 Dl-4 構(gòu)成的超音頻門控多諧振蕩器，振蕩頻率為40kHz，并受lkHz音頻信號(hào)的 調(diào)制。
本實(shí)用新型的超聲波電筒的接收電路，包括非門D2-l、 D2-2、 D2-3構(gòu) 成的線性交流放大器，對(duì)40kHz的超聲波回波進(jìn)行放大；由電容C3、 二極
5管VD1、 VD2構(gòu)成的倍壓檢波電路；由非門D2-4、 D2-5、 D2-6構(gòu)成的另一 個(gè)線性交流放大器，對(duì)檢波出的lkHz音頻信號(hào)進(jìn)行放大。
在本實(shí)用新型中，超聲波發(fā)射部分的超音頻門控多諧振蕩器產(chǎn)生的 40kHz超音頻振蕩電信號(hào)，被音頻多諧振蕩器的1kHz音頻電信號(hào)調(diào)制后， 通過(guò)超聲波換能器轉(zhuǎn)換后向外發(fā)射超聲波束。超聲波接收部分中的超聲波換 能器接收到障礙物反射回來(lái)的超聲波回波后，將其轉(zhuǎn)換為電信號(hào)，經(jīng)超音頻 放大、檢波、音頻放大后，使耳機(jī)發(fā)聲。耳機(jī)所發(fā)出的具體的聲音大小與所 接收到的超聲波回波的強(qiáng)弱有關(guān)。
本實(shí)用新型提供的超聲波電筒中的發(fā)射裝置向前發(fā)射看不見(jiàn)、聽(tīng)不見(jiàn)的 超聲波束，該超聲波束遇到障礙物時(shí)會(huì)被反射回來(lái)，然后被超聲波電筒的接 收裝置所接收，并處理成為音響信號(hào)，然后傳給用戶所佩帶的耳機(jī)，這樣， 用戶通過(guò)聽(tīng)覺(jué)便"看見(jiàn)"了一定距離內(nèi)的障礙物，還可以根據(jù)音響信號(hào)的大 小，來(lái)判斷出障礙物的遠(yuǎn)近。
具體使用實(shí)踐上，如圖l所示，用戶(如盲人用戶)戴上耳機(jī)，手持超 聲波電筒，按下電筒上的啟動(dòng)按鈕，將電筒指向前方所需方向，如果2m內(nèi) 有障礙物，那么用戶既可以從耳機(jī)中聽(tīng)到大約為lkHz的聲音。障礙物的距 離越近，用戶所聽(tīng)到的聲音就越大。用戶在使用熟練后，就可以根據(jù)聲音的 方向和大小判斷出障礙物的位置和距離。
本實(shí)用新型的超聲波電筒，不是通常意義上的電筒，它既不發(fā)光，也不 發(fā)聲，可以在旁人毫無(wú)覺(jué)察的情況下，探測(cè)出前方2m范圍內(nèi)的障礙物。本 實(shí)用新型的超聲波電筒既可以作為盲人行路的有力助手，幫助盲人"看見(jiàn)，， 并繞過(guò)前方的障礙物。它還可以作為游戲的有趣用具，例如，蒙上眼睛，依 靠超聲波電筒，看誰(shuí)能迅速繞過(guò)障礙物。
以上所述僅是本實(shí)用新型的優(yōu)選實(shí)施方式，應(yīng)當(dāng)指出，對(duì)于本技術(shù)領(lǐng)域 的普通技術(shù)人員來(lái)說(shuō)，在不脫離本實(shí)用新型原理的前提下，還可以做出若干 改進(jìn)和潤(rùn)飾，這些改進(jìn)和潤(rùn)飾也應(yīng)視為本實(shí)用新型的保護(hù)范圍。
權(quán)利要求1、一種超聲波電筒，其特征在于，包括有超聲波發(fā)射部分和超聲波接收部分，其中，超聲波發(fā)射部分包括有音頻多諧振蕩器，用于產(chǎn)生具有一定頻率和一定寬度的矩形波音頻電信號(hào)，并對(duì)超音頻門控多諧振蕩器所產(chǎn)生的超音頻振蕩電信號(hào)進(jìn)行調(diào)制；超音頻門控多諧振蕩器，用于產(chǎn)生超音頻振蕩電信號(hào)；第一超聲換能器，用于將經(jīng)過(guò)音頻多諧振蕩器的矩形波音頻信號(hào)所調(diào)制后的超音頻振蕩電信號(hào)轉(zhuǎn)換為超聲波束并向外發(fā)射；超聲波接收部分包括有第二超聲換能器，用于接收第一超聲換能器所發(fā)射的超聲波束在遇到障礙物時(shí)所反射回來(lái)的超生波回波，并將其轉(zhuǎn)換為音頻電信號(hào)傳輸給超音頻放大器；超音頻放大器，用于將對(duì)第二超聲換能器傳輸過(guò)來(lái)的音頻電信號(hào)進(jìn)行放大；檢波器，用于將放大后的已調(diào)音頻電信號(hào)進(jìn)行解調(diào)，獲得調(diào)制后的音頻電信號(hào)；音頻放大器，用于放大解調(diào)后的音頻電信號(hào)，并發(fā)送給音頻接收器；音頻接收器，用于接收音頻放大器所發(fā)送的放大解調(diào)后的音頻電信號(hào)，將其轉(zhuǎn)換為聲波信號(hào)告知用戶。
2、 如權(quán)利要求1所述的超聲波電筒，其特征在于，矩形波音頻電信號(hào)的頻率為lkHz。
3、 如權(quán)利要求1所述的超聲波電筒，其特征在于，所述超音頻門控多諧振蕩器產(chǎn)生的超音頻振蕩電信號(hào)的振蕩頻率為40kHz。
4、 如權(quán)利要求1至3中任一項(xiàng)所述的超聲波電筒，其特征在于，所述音頻接收器為耳機(jī)。
專利摘要本實(shí)用新型公開(kāi)了一種超聲波電筒，包括有超聲波發(fā)射部分和超聲波接收部分，其中，超聲波發(fā)射部分包括有音頻多諧振蕩器、超音頻門控多諧振蕩器、第一超聲換能器超聲波接收部分包括有第二超聲換能器、超音頻放大器、檢波器、音頻放大器、音頻接收器。本實(shí)用新型可以作為盲人行路的有力助手，幫助盲人判斷前方是否存在障礙物，還可以作為游戲的有趣用具，即游戲用戶蒙上眼睛，依靠超聲波電筒，看誰(shuí)能迅速繞過(guò)障礙物，從而給用戶的日常生活帶來(lái)了極大的便利，具有重大的生產(chǎn)實(shí)踐意義。
文檔編號(hào)F21V33/00GK201284923SQ200820143008
公開(kāi)日2009年8月5日 申請(qǐng)日期2008年11月11日 優(yōu)先權(quán)日2008年11月11日
發(fā)明者千斗煥, 王源圓, 王炳強(qiáng) 申請(qǐng)人:天津三星電子有限公司