本實(shí)用新型涉及一種移動設(shè)備智能測距系統(tǒng)。
背景技術(shù):
對移動設(shè)備來說,通過發(fā)射模塊、接收模塊、報(bào)警模塊和顯示模塊, 系統(tǒng)要求顯示當(dāng)前的移動速度、兩個(gè)物體之間的距離和及時(shí)的報(bào)警功能, 從而能有效提高系統(tǒng)的的安全性,保證移動物體在移動的過程中能正常高效運(yùn)行。其外,系統(tǒng)通過及時(shí)獲取移動狀態(tài)下的距離信息、速度信息, 使得物體可以及時(shí)的報(bào)警,避免事故的發(fā)生,從而提高移動物體高效運(yùn)行。因此,移動物體需要具有以下需求:
1.實(shí)時(shí)的進(jìn)行移動物和障礙物之間的測距并顯示;
2.對系統(tǒng)當(dāng)前的移動速度進(jìn)行實(shí)時(shí)的顯示;
3.對移動物和障礙物之間安全距離進(jìn)行設(shè)定,當(dāng)兩物體間的距離小于這個(gè)安全距離時(shí),系統(tǒng)便會及時(shí)的報(bào)警,來提醒操作者注意。
通過當(dāng)前的速度和距離, 可以實(shí)時(shí)的判斷任意時(shí)刻,移動物體和障礙物之間的距離,當(dāng)二者之間的距離小于這個(gè)安全距離時(shí),系統(tǒng)便會報(bào)警,操作者便可以及時(shí)的做出修正,當(dāng)這個(gè)距離大于安全距離時(shí),系統(tǒng)的報(bào)警便會解除,, 從而幫助操作者能更好的把握這個(gè)安全距離,避免不必要的事故發(fā)生,提高工作效率。
然而,現(xiàn)有的移動物體測距系統(tǒng)達(dá)不到上述要求,從而影響了測距的效果,降低了工作效率,加大了事故的發(fā)生的可能性。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
本實(shí)用新型的目的就在于為了解決上述問題而提供一種移動設(shè)備智能測距系統(tǒng),能夠?qū)崿F(xiàn)實(shí)時(shí)顯示系統(tǒng)和障礙物之間的距離、實(shí)時(shí)顯示系統(tǒng)的移動速度、實(shí)時(shí)報(bào)警,進(jìn)而及時(shí)發(fā)現(xiàn)危險(xiǎn)和做出警報(bào),提高移動物體的安全性。
本實(shí)用新型通過以下技術(shù)方案來實(shí)現(xiàn)上述目的:一種移動設(shè)備智能測距系統(tǒng),包括:
超聲波發(fā)射單元、單片機(jī)、超聲波接收單元、實(shí)時(shí)顯示單元及實(shí)時(shí)報(bào)警單元;
單片機(jī)控制使聲波發(fā)射單元發(fā)出探測信號,此時(shí)超聲波接收單元接收來自聲波發(fā)射單元發(fā)出探測信號后傳遞至單片機(jī);
單片機(jī)進(jìn)行處理并將實(shí)時(shí)信息反饋在實(shí)時(shí)顯示單元上,同時(shí)單片機(jī)處理的實(shí)時(shí)距離值小于設(shè)定的安全距離值,單片機(jī)則會把報(bào)警信息傳遞給實(shí)時(shí)報(bào)警單元進(jìn)行報(bào)警。
所述的超聲波發(fā)射單元包括發(fā)射探頭模塊、信號放大模塊、超聲波換能器模塊及反相器模塊;
所述的超聲波發(fā)射單元利用上述元器件發(fā)射探測信號。
所述的超聲波接收單元包括接收探頭模塊、信號放大模塊、紅外線檢波模塊及波形變換模塊;
所述的超聲波接收單元利用上述元器件接收來自超聲波發(fā)射單元的探測信號并傳遞給單片機(jī)。
所述實(shí)時(shí)報(bào)警單元利用蜂鳴器模塊、信號放大模塊及三級管模塊接收來自單片機(jī)的信號從而及時(shí)報(bào)警。
所述的實(shí)時(shí)顯示單元采用信號采集模塊采集單片機(jī)的信號、利用時(shí)鐘芯片模塊及液晶顯示模塊進(jìn)行顯示。
與現(xiàn)有技術(shù)相比,本實(shí)用新型有以下特點(diǎn):
1. 實(shí)時(shí)顯示系統(tǒng)與障礙物之間的距離:
實(shí)時(shí)顯示系統(tǒng)與障礙物之間的距離情況,才能有效避免潛在危險(xiǎn)的發(fā)生,同時(shí)將系統(tǒng)與障礙物之間的距離顯示出來,以便讓操作者知道系統(tǒng)和障礙物的距離變化情況,從而可以及時(shí)的做出應(yīng)對;實(shí)時(shí)的顯示出的系統(tǒng)與障礙物之距離情況,讓操作者可以知道自己所在的位置,提高了在移動過程中的安全性和可靠性。
2. 實(shí)時(shí)顯示系統(tǒng)的移動速度;
當(dāng)獲得了相應(yīng)距離參數(shù)后后, 通過與計(jì)算高低電平的的時(shí)間差,即可獲知系統(tǒng)的移動速度,這樣移動是否存在潛在的安全問題。通過實(shí)時(shí)獲取移動速度的信息,可以及時(shí)發(fā)現(xiàn)系統(tǒng)本身的位置,從而減少因事故的發(fā)生概率。同時(shí),相比于傳統(tǒng)的常規(guī)檢測方法,實(shí)時(shí)檢測可以減少因操作不及時(shí)帶來的安全隱患,有效提高系統(tǒng)運(yùn)行的安全性,保障了操作者的安全,提高工作效率。
3. 對系統(tǒng)進(jìn)行實(shí)時(shí)的預(yù)警和報(bào)警:
通過對系統(tǒng)安全距離的設(shè)定和系統(tǒng)移動的任意時(shí)刻速度顯示和自身遇障礙物的距離顯示,由于系統(tǒng)對數(shù)據(jù)有一定的記錄功能,系統(tǒng)可以將自身的速度和與障礙物之間的距離進(jìn)行一定的計(jì)算,得出當(dāng)前的距離是否大于系統(tǒng)設(shè)置的安全距離,如果當(dāng)前距離是安全的那么系統(tǒng)顯示正常,如果當(dāng)前的距離小于安全距離,那么系統(tǒng)便會進(jìn)行一定的報(bào)警, 從而提醒操作者,讓操作者做出一定的修改,避免事故的發(fā)生,當(dāng)距離被調(diào)整到大于安全距離時(shí)那么系統(tǒng)便恢復(fù)正常,不再繼續(xù)報(bào)警;同時(shí),可以根據(jù)實(shí)際情況的需要來修改安全距離。
綜上所述,本實(shí)用新型實(shí)現(xiàn)了實(shí)時(shí)顯示移動系統(tǒng)與障礙物的距離、自身的運(yùn)行速度以及對危險(xiǎn)距離的預(yù)警和報(bào)警,及時(shí)發(fā)現(xiàn)危險(xiǎn)和排除安全隱患,提高了系統(tǒng)在運(yùn)行過程中的安全性和可靠性。
附圖說明
圖1是本實(shí)用新型的原理示意圖。
具體實(shí)施方式
下面將結(jié)合本實(shí)用新型實(shí)施例中的附圖,對本實(shí)用新型實(shí)施例中的技術(shù)方案進(jìn)行清楚、完整地描述,顯然,所描述的實(shí)施例僅僅是本實(shí)用新型一部分實(shí)施例,而不是全部的實(shí)施例。基于本實(shí)用新型中的實(shí)施例,本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒有做出創(chuàng)造性勞動前提下所獲得的所有其他實(shí)施例,都屬于本實(shí)用新型保護(hù)的范圍。
請參閱圖1,一種移動設(shè)備智能測距系統(tǒng),包括:
超聲波發(fā)射單元、單片機(jī)、超聲波接收單元、實(shí)時(shí)顯示單元及實(shí)時(shí)報(bào)警單元;
單片機(jī)控制使聲波發(fā)射單元發(fā)出探測信號,此時(shí)超聲波接收單元接收來自聲波發(fā)射單元發(fā)出探測信號后傳遞至單片機(jī);
單片機(jī)進(jìn)行處理并將實(shí)時(shí)信息反饋在實(shí)時(shí)顯示單元上,同時(shí)單片機(jī)處理的實(shí)時(shí)距離值小于設(shè)定的安全距離值,單片機(jī)則會把報(bào)警信息傳遞給實(shí)時(shí)報(bào)警單元進(jìn)行報(bào)警。
所述的超聲波發(fā)射單元包括發(fā)射探頭模塊、信號放大模塊、超聲波換能器模塊及反相器模塊;
所述的超聲波發(fā)射單元利用上述元器件發(fā)射探測信號。
所述的超聲波接收單元包括接收探頭模塊、信號放大模塊、紅外線檢波模塊及波形變換模塊;
所述的超聲波接收單元利用上述元器件接收來自超聲波發(fā)射單元的探測信號并傳遞給單片機(jī)。
所述實(shí)時(shí)報(bào)警單元利用蜂鳴器模塊、信號放大模塊及三級管模塊接收來自單片機(jī)的信號從而及時(shí)報(bào)警。
所述的實(shí)時(shí)顯示單元采用信號采集模塊采集單片機(jī)的信號、利用時(shí)鐘芯片模塊及液晶顯示模塊進(jìn)行顯示。
其中,單片機(jī)為AT89S52型號單片機(jī)。
在移動設(shè)備上加上本系統(tǒng),用于接收和發(fā)送信號,開始工作時(shí)模塊會自動發(fā)送8個(gè)40KHZ的方波,用來測量系統(tǒng)和被測物體之間的距離,當(dāng)模塊發(fā)出的方波遇到被測物體時(shí)便會返還,同時(shí)模塊也會進(jìn)行實(shí)時(shí)的監(jiān)聽,ECHO口會輸出一個(gè)高電平,當(dāng)有信號返回時(shí),端口會輸出一個(gè)低電平,高電平的持續(xù)時(shí)間便是模塊發(fā)射信號到接收信號的時(shí)間,測量的距離等于(高電平的持續(xù)時(shí)間*聲速(340m/s))/2。
不斷的進(jìn)行信號的發(fā)送和接收,便可以得到系統(tǒng)的實(shí)時(shí)、移動測距,同時(shí),系統(tǒng)的移動等于測量的距離/高電平的持續(xù)時(shí)間,因?yàn)橄到y(tǒng)的測量距離和高電平的持續(xù)時(shí)間是實(shí)時(shí)得到的,那么系統(tǒng)的移動速度也是實(shí)時(shí)的、動態(tài)的。本系統(tǒng)還做到了系統(tǒng)的及時(shí)報(bào)警功能。給系統(tǒng)一個(gè)安全距離參數(shù)值,當(dāng)系統(tǒng)與障礙物之間的距離小于這個(gè)安全值的時(shí)候系統(tǒng)便會進(jìn)行及時(shí)的報(bào)警,用來提醒操作者。與此同時(shí)這個(gè)安全距離可以根據(jù)現(xiàn)實(shí)生活的需要進(jìn)行調(diào)節(jié)。
與現(xiàn)有技術(shù)相比,本實(shí)用新型有以下特點(diǎn):
1. 實(shí)時(shí)顯示系統(tǒng)與障礙物之間的距離:
實(shí)時(shí)顯示系統(tǒng)與障礙物之間的距離情況,才能有效避免潛在危險(xiǎn)的發(fā)生,同時(shí)將系統(tǒng)與障礙物之間的距離顯示出來,以便讓操作者知道系統(tǒng)和障礙物的距離變化情況,從而可以及時(shí)的做出應(yīng)對。實(shí)時(shí)的顯示出的系統(tǒng)與障礙物之距離情況,讓操作者可以知道自己所在的位置,提高了在移動過程中的安全性和可靠性。
2. 實(shí)時(shí)顯示系統(tǒng)的移動速度;
當(dāng)獲得了相應(yīng)距離參數(shù)后后, 通過與計(jì)算高低電平的的時(shí)間差,即可獲知系統(tǒng)的移動速度,這樣移動是否存在潛在的安全問題。通過實(shí)時(shí)獲取移動速度的信息,可以及時(shí)發(fā)現(xiàn)系統(tǒng)本身的位置,從而減少因事故的發(fā)生概率。同時(shí),相比于傳統(tǒng)的常規(guī)檢測方法,實(shí)時(shí)檢測可以減少因操作不及時(shí)帶來的安全隱患,有效提高系統(tǒng)運(yùn)行的安全性,保障了操作者的安全,提高工作效率。
3. 對系統(tǒng)進(jìn)行實(shí)時(shí)的預(yù)警和報(bào)警:
通過對系統(tǒng)安全距離的設(shè)定和系統(tǒng)移動的任意時(shí)刻速度顯示和自身遇障礙物的距離顯示,由于系統(tǒng)對數(shù)據(jù)有一定的記錄功能,系統(tǒng)可以將自身的速度和與障礙物之間的距離進(jìn)行一定的計(jì)算,得出當(dāng)前的距離是否大于體統(tǒng)設(shè)置的安全距離,如果當(dāng)前距離是安全的那么系統(tǒng)顯示正常,如果當(dāng)前的距離小于安全距離,那么系統(tǒng)便會進(jìn)行一定的報(bào)警, 從而提醒操作者,讓操作者做出一定的修改,避免事故的發(fā)生,當(dāng)距離被調(diào)整到大于安全距離時(shí)那么系統(tǒng)便恢復(fù)正常,不再繼續(xù)報(bào)警。同時(shí),可以根據(jù)實(shí)際情況的需要來修改安全距離。
綜上所述,本實(shí)用新型實(shí)現(xiàn)了實(shí)時(shí)顯示移動系統(tǒng)與障礙物的距離、自身的運(yùn)行速度以及對危險(xiǎn)距離的預(yù)警和報(bào)警,及時(shí)發(fā)現(xiàn)危險(xiǎn)和排除安全隱患,提高了系統(tǒng)在運(yùn)行過程中的安全性和可靠性。
此外,應(yīng)當(dāng)理解,雖然本說明書按照實(shí)施方式加以描述,但并非每個(gè)實(shí)施方式僅包含一個(gè)獨(dú)立的技術(shù)方案,說明書的這種敘述方式僅僅是為清楚起見,本領(lǐng)域技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)將說明書作為一個(gè)整體,各實(shí)施例中的技術(shù)方案也可以經(jīng)適當(dāng)組合,形成本領(lǐng)域技術(shù)人員可以理解的其他實(shí)施方式。