一種動態(tài)模型車船超聲波防撞系統(tǒng)的制作方法
【專利摘要】本實用新型公開了一種動態(tài)模型車船超聲波防撞系統(tǒng),包括接收機、處理器、超聲波驅動電路、超聲波接收電路和超聲波換能器,所述處理器接收來自接收機的速度控制信號,通過超聲波驅動電路將驅動信號傳輸至超聲波換能器,所述超聲波換能器將信號通過超聲波接收電路傳輸至處理器,處理器轉換為速度控制信號傳輸給動態(tài)模型車船的油門舵機或者電子調速器,利用超聲波測距技術來實時監(jiān)測模型車船與障礙物之間的距離,當模型車船與障礙物之間的距離小于某個給定值時,就會結合電子調速器控制技術或者油門舵機控制技術對模型車船的速度進行控制或者直接剎車,使得模型車船不被損壞。
【專利說明】
一種動態(tài)模型車船超聲波防撞系統(tǒng)
技術領域
[0001]本實用新型涉及一種防止模型車船由于控制不及時導致發(fā)生碰撞或者損壞的系統(tǒng)或者裝置,具體為一種動態(tài)模型車船超聲波防撞系統(tǒng)。
【背景技術】
[0002]目前市場上還沒有針對模型車船的防撞系統(tǒng)。電子控制技術、鋰電池技術、電機制造和控制技術的高速發(fā)展,以及油車船發(fā)動機和甲醇發(fā)動機等技術發(fā)展,模型車船的最高速度已經(jīng)達到80km/h以上。由于模型車船是人通過無線遙控器控制的,所以模型車船的速度控制有一定的延時性,同時由于距離遠的原因使得人控制模型車船的敏捷性大大降低,當車船的速度達到相對比較高的速度時,模型車船就容易由于控制不及時導致撞向障礙物造成損壞。
[0003]模型車船發(fā)展到目前來講,由于電子控制技術、鋰電池技術、電機制造和控制技術的高速發(fā)展,以及油車船發(fā)動機和甲醇發(fā)動機等技術發(fā)展,模型車船的最高速度已經(jīng)達到80km/h以上。但是由于目前沒有應用于模型車船的防撞系統(tǒng),當速度高到某種程度時,模型車船在緊急情況速度控制就成為問題了,非常容易撞上障礙物造成損壞。同時由于人控制、距離遠、無線遙控等原因碰撞就更加容易發(fā)生了。
【實用新型內容】
[0004]針對以上問題,本實用新型提供了一種動態(tài)模型車船超聲波防撞系統(tǒng),可以有效解決【背景技術】中的問題。
[0005]為實現(xiàn)上述目的,本實用新型提供如下技術方案:一種動態(tài)模型車船超聲波防撞系統(tǒng),包括接收機、處理器、超聲波驅動電路、超聲波接收電路和超聲波換能器,所述處理器接收來自接收機的速度控制信號,通過超聲波驅動電路將驅動信號傳輸至超聲波換能器,所述超聲波換能器將信號通過超聲波接收電路傳輸至處理器,處理器轉換為速度控制信號傳輸給動態(tài)模型車船的油門舵機或者電子調速器。
[0006]作為本實用新型一種優(yōu)選的技術方案,所述超聲波驅動電路采用兩個變壓器的初級并聯(lián)次級串聯(lián)組成的電壓翻倍電路。
[0007]作為本實用新型一種優(yōu)選的技術方案,所述超聲波接收電路由若干多級窄帶低噪聲放大器組成,進行信號倍數(shù)放大。
[0008]與現(xiàn)有技術相比,本實用新型的有益效果是:利用超聲波測距技術來實時監(jiān)測模型車船與障礙物之間的距離,當模型車船與障礙物之間的距離小于某個給定值時,就會結合電子調速器控制技術或者油門舵機控制技術對模型車船的速度進行控制或者直接剎車,使得模型車船不被損壞;使用兩個變壓器(超聲波升壓中周)輸入初級并聯(lián),輸出次級串聯(lián),使得輸出電壓值翻倍;同時使用了低噪聲運算放大器結合多階帶通濾波技術,使得超聲波的接收靈敏度提高;結合這些技術,模型車船超聲波防撞系統(tǒng)的實用價值提高。
【附圖說明】
[0009]圖1為本實用新型的結構不意圖;
[0010]圖2為本實用新型超聲波驅動電路示意圖;
[0011 ]圖3為本實用新型窄帶低噪聲放大器示意圖;
[0012]圖4為本實用新型超聲波接收電路示意圖。
[0013]圖中:1-接收機;2-處理器;3-超聲波驅動電路;4-超聲波接收電路;5-超聲波換能器。
【具體實施方式】
[0014]下面將結合本實用新型實施例中的附圖,對本實用新型實施例中的技術方案進行清楚、完整地描述,顯然,所描述的實施例僅僅是本實用新型一部分實施例,而不是全部的實施例?;诒緦嵱眯滦椭械膶嵤├?,本領域普通技術人員在沒有做出創(chuàng)造性勞動前提下所獲得的所有其他實施例,都屬于本實用新型保護的范圍。
[0015]實施例:
[0016]請參閱圖1至圖4,本實用新型提供一種技術方案:一種動態(tài)模型車船超聲波防撞系統(tǒng),包括接收機1、處理器2、超聲波驅動電路3、超聲波接收電路4和超聲波換能器5,所述處理器2接收來自接收機I的速度控制信號,通過超聲波驅動電路3將驅動信號傳輸至超聲波換能器5,所述超聲波換能器5將信號通過超聲波接收電路4傳輸至處理器2,處理器2轉換為速度控制信號傳輸給動態(tài)模型車船的油門舵機或者電子調速器;
[0017]處理器或單片機一次發(fā)送多個超聲波周期的信號,同時通過時間間隔相等的連續(xù)多次獲取到的模型車船與障礙物之間的距離的多個數(shù)值,并通過對這多個數(shù)值進行計算和比較獲得到模型車船的當前相對于障礙物的速度;處理器或單片機同時對當前模型車船速度控制信號進行采樣,如果模型車船與障礙物之間的距離和實際車船速未到達需要保護時,采樣到的速度控制信號就會不加處理的輸出到油門舵機或者電子調速器,當模型車船與障礙物之間的距離和實際車速到達了需要保護時,處理器或單片機就會對采樣到的速度控制信號進行處理,然后輸出給油門舵機或者電子調速器以達到速度的控制,這樣就實現(xiàn)了對模型車船的防撞控制系統(tǒng)。
[0018]如圖2所示,所述超聲波驅動電路采用兩個變壓器的初級并聯(lián)次級串聯(lián)組成的電壓翻倍電路,例如當初級的輸入電壓滿擺幅為5V時,初級和次級匝數(shù)比為10,那么次級串聯(lián)輸出后電壓為100V。
[0019]如圖3和圖4所示,所述超聲波接收電路由若干多級窄帶低噪聲放大器組成,進行信號倍數(shù)放大,放大倍數(shù)可達8000以上,同時由于是采用低噪聲運算放大器芯片和多階濾波組成的窄帶放大器技術,所以經(jīng)過8000倍以上的放大后,噪聲也能得到很好的抑制。
[0020]本實用新型是利用超聲波傳播與反射的特性,計算出超聲波探頭(車船)與障礙物之間的距離,當計算到距離很近時,就會觸發(fā)系統(tǒng)對模型車船速度的控制,防止發(fā)生碰撞。
[0021]系統(tǒng)使用的技術包含:對超聲波的傳播反射的特性的應用,通過計算超聲波發(fā)射與接收的時間差,就可以按照聲波傳播速度和時間得到距離;通過使用兩個超聲波升壓中周(變壓器)輸入初級并聯(lián),輸出次級串聯(lián),使得超聲波探頭輸出功率翻倍,以使聲波傳到更遠的距離;使用低噪聲運算放大器結合多階帶通濾波技術,使得超聲波的接收靈敏度提高,這樣距離就會得到增加;超聲波換能器(超聲波探頭)可以是收發(fā)分體,也可以是收發(fā)一體,當采用收發(fā)分體式換能器時,就直接與電路輸出信號的正負極對接即可,當采用收發(fā)一體換能器時,把負極端接地,正極端同時連接到驅動電路正極和接收電路正極;通過時間間隔相等的連續(xù)多次獲取到的模型車與障礙物之間的距離的多個數(shù)值,并通過對這多個數(shù)值進行計算和比較獲得到模型車船的當前相對于障礙物的速度;處理器或單片機同時對當前模型車船速度控制信號進行采樣,如果模型車船與障礙物之間的距離和實際車船速未到達需要保護時,采樣到的速度控制信號就會不加處理的輸出到油門舵機或者電子調速器,當模型車船與障礙物之間的距離和實際車船速到達了需要保護時,處理器或單片機就會對采樣到的速度控制信號進行處理,然后輸出給油門舵機或者電子調速器,這樣就實現(xiàn)了對模型車船的防撞控制系統(tǒng)。
[0022]以上所述僅為本實用新型的較佳實施例而已,并不用以限制本實用新型,凡在本實用新型的精神和原則之內所作的任何修改、等同替換和改進等,均應包含在本實用新型的保護范圍之內。
【主權項】
1.一種動態(tài)模型車船超聲波防撞系統(tǒng),其特征在于,包括接收機(I)、處理器(2)、超聲波驅動電路(3)、超聲波接收電路(4)和超聲波換能器(5),所述處理器(2)接收來自接收機(I)的速度控制信號,通過超聲波驅動電路(3)將驅動信號傳輸至超聲波換能器(5),所述超聲波換能器(5)將信號通過超聲波接收電路(4)傳輸至處理器(2),處理器(2)轉換為速度控制信號傳輸給動態(tài)模型車船的油門舵機或者電子調速器。2.根據(jù)權利要求1所述的一種動態(tài)模型車船超聲波防撞系統(tǒng),其特征在于:所述超聲波驅動電路(3)采用兩個變壓器的初級并聯(lián)次級串聯(lián)組成的電壓翻倍電路。3.根據(jù)權利要求1所述的一種動態(tài)模型車船超聲波防撞系統(tǒng),其特征在于:所述超聲波接收電路(4)由若干多級窄帶低噪聲放大器組成,進行信號倍數(shù)放大。
【文檔編號】G01S15/93GK205656308SQ201620416586
【公開日】2016年10月19日
【申請日】2016年5月10日 公開號201620416586.4, CN 201620416586, CN 205656308 U, CN 205656308U, CN-U-205656308, CN201620416586, CN201620416586.4, CN205656308 U, CN205656308U
【發(fā)明人】蔣政, 安仲倫
【申請人】廣州比艾越電子產(chǎn)品有限公司