本實用新型涉及超聲波測距技術(shù)領(lǐng)域，具體為一種基于GPS時標的超聲波被動測距裝置。

背景技術(shù)：

當前超聲波測距通常采用主動自發(fā)自收方法測距，自收自發(fā)超聲波裝置是從發(fā)射超聲波開始計時，直到接收到返回超聲波終止計時，將測量到的超聲波傳播時間除以2得到單程時間，乘以超聲波在空氣中的傳播速度，即可得到裝置與超聲波反射面物體的距離，當被測物有效反射面積越小時，測量誤差就越大，通常測量距離不超過2米，最大為10米左右，對于行進中的汽車難以實現(xiàn)相互測距；還有一種方案是采用GPS測距，對于行進中的汽車來說，要求每個汽車主動發(fā)送自身的GPS位置信息到服務器上，其它的汽車根據(jù)自身的位置信息即可從服務器上得到周圍汽車的距離，這樣需要有暢通的無線網(wǎng)絡支撐，但GPS的定位誤差導致測距誤差較大。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

針對上述問題，本實用新型的目的在于提供一種測量距離更遠，更精準的基于GPS時標的超聲波被動測距裝置，技術(shù)方案如下：

一種基于GPS時標的超聲波被動測距裝置，包括單片機MCU、超聲波全向收發(fā)模塊、具有秒脈沖輸出的GPS模塊；單片機MCU接收GPS模塊輸出的秒脈沖，超聲波全向收發(fā)模塊接收單片機MCU發(fā)出的發(fā)送超聲波的控制指令，并向單片機MCU回傳接收到的信號。

進一步的，還包括接收到單片機MCU的輸出信號后發(fā)出警示的警示模塊。

更進一步的，還包括向單片機MCU、超聲波全向收發(fā)模塊、GPS模塊和警示模塊供電的電源模塊。

本實用性的有益效果是：本實用新型利用GPS模塊輸出的秒脈沖作為超聲波測距的時基，解決超聲波被動測距的同步計時問題；其次，由于采用超聲波單向接收方式，對被物體沒有超聲波反射面積的要求，大大增加了超聲波的測量距離；該技術(shù)方案不但可以用于車輛防撞測距，也可以用于其它野外超聲波長距離測距。

附圖說明

圖1為本實用新型基于GPS時標的超聲波被動測距裝置的結(jié)構(gòu)示意圖。

圖2為本實用新型基于GPS時標的超聲波被動測距裝置測距是的程序流程圖。

具體實施方式

下面結(jié)合附圖和具體實施例對本實用新型做進一步詳細說明。如圖1所示，一種基于GPS時標的超聲波被動測距裝置，包括單片機MCU、超聲波全向收發(fā)模塊、具有秒脈沖輸出的GPS模塊；單片機MCU接收GPS模塊輸出的秒脈沖，超聲波全向收發(fā)模塊接收單片機MCU發(fā)出的發(fā)送超聲波的控制指令，并向單片機MCU回傳接收到的信號。

本實施例還包括接收到單片機MCU的輸出信號后發(fā)出警示的可控聲光警示模塊。

本實施例還包括從車輛上取電能向單片機MCU、超聲波全向收發(fā)模塊、GPS模塊和警示模塊供電的電源模塊。

在車輛防撞測距中，GPS模塊每秒向單片機MCU發(fā)送信號，單片機MCU向超聲波全向收發(fā)模塊接收的超聲波計時，同時控制超聲波全向收發(fā)模塊發(fā)送出1毫秒的超聲波；單片機MCU再延時1毫秒后控制超聲波全向收發(fā)模塊進入接收模式；超聲波全向收發(fā)模塊向單片機MCU傳送接收到的信號，并控制單片機MCU停止超聲波接收計時；單片機MCU判決超聲波計時，如果小于設定時間，單片機MCU輸出信號給可控聲光警示模塊；所述可控聲光警示模塊發(fā)出聲光信號實現(xiàn)車輛接近警示。

圖2示出了本實用新型基于GPS時標的超聲波被動測距裝置的程序流程圖。如圖2所示：

系統(tǒng)初始啟動，對于所有車輛上的MCU來說，接收到的GPS秒脈沖有效邊沿的時差不超過1μs，設某輛車的MCU接收到GPS秒脈沖的時刻為t0，MCU在t0時刻啟動超聲波發(fā)送，在（t0+0.001）秒關(guān)閉超聲波發(fā)送，在（t0+0.002）秒啟動超聲波接收，延時1毫秒接收是防止接收到MCU自己發(fā)出的超聲波，之所以選擇1毫秒的原因是一輛車上的超聲波發(fā)送器與接收器之間的距離不超過0.34米，如果MCU在時刻t1接收到超聲波信號，則可計算到最近車輛的距離為：[(t1-t0) x 340]米，為了MCU處理方便，通過判斷時差(t1-t0)的大小即可間接判斷距離的遠近，時差小于設定值即是距離不超過相應的預定值，MCU因此而啟動報警。