無(wú)人機(jī)、超聲波測(cè)距方法及裝置的制造方法
【專(zhuān)利摘要】本發(fā)明提供了一種無(wú)人機(jī)、超聲波測(cè)距方法及裝置，該方法包括：采樣第一檔位超聲波信號(hào)以產(chǎn)生第一采樣信號(hào)；根據(jù)第一采樣信號(hào)判斷被測(cè)物體是否進(jìn)入第一死區(qū)；如果是，控制超聲波探頭切換為第二檔位發(fā)波；采樣第二檔位超聲波信號(hào)，產(chǎn)生第二采樣信號(hào)；根據(jù)第二采樣信號(hào)判斷被測(cè)物體是否進(jìn)入第二死區(qū)且是否有回波；當(dāng)沒(méi)有進(jìn)入第二死區(qū)且沒(méi)有回波時(shí)，控制超聲波探頭切換為第一檔位發(fā)波。本發(fā)明通過(guò)對(duì)超聲波信號(hào)進(jìn)行分析，控制超聲波探頭發(fā)出的超聲波信號(hào)在高激勵(lì)功率發(fā)波和低激勵(lì)功率發(fā)波之間切換，有效地規(guī)避高激勵(lì)功率發(fā)波死區(qū)大和低激勵(lì)功率發(fā)波測(cè)量距離短的問(wèn)題，將高激勵(lì)功率發(fā)波測(cè)量距離遠(yuǎn)和低激勵(lì)功率發(fā)波死區(qū)小的優(yōu)點(diǎn)集成在一起。
【專(zhuān)利說(shuō)明】
無(wú)人機(jī)、超聲波測(cè)距方法及裝置
技術(shù)領(lǐng)域
[0001]本發(fā)明涉及無(wú)人機(jī)技術(shù)領(lǐng)域，具體而言，涉及一種無(wú)人機(jī)、超聲波測(cè)距方法及裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]目前，在無(wú)人機(jī)行業(yè)中，大量使用超聲波探頭作為測(cè)距傳感器以測(cè)量物體的距離。由超聲波探頭發(fā)射超聲波信號(hào)，并被被測(cè)物體反射回波，根據(jù)超聲波探頭從發(fā)射超聲波信號(hào)到接收回波的時(shí)間即可計(jì)算出被測(cè)物體與無(wú)人機(jī)的距離。超聲波探頭分為收發(fā)一體超聲波探頭和收發(fā)分離超聲波探頭。對(duì)于收發(fā)一體的超聲波探頭，其具有尺寸小，一體化的優(yōu)點(diǎn)。但是收發(fā)一體的超聲波探頭，在被激勵(lì)時(shí)會(huì)保持一段能量振動(dòng)和衰減的過(guò)程，當(dāng)被測(cè)物體與超聲波探頭很近時(shí)，被測(cè)物體反射回的超聲波信號(hào)在超聲波探頭能量振動(dòng)還未結(jié)束時(shí)到達(dá)超聲波探頭，超聲波探頭無(wú)法識(shí)別被測(cè)物體反射回的超聲波信號(hào)，超聲波探頭則無(wú)法測(cè)量被測(cè)物體的距離，超聲波探頭能量振動(dòng)的時(shí)間對(duì)應(yīng)的距離即為超聲波探頭的測(cè)量死區(qū)。超聲波探頭保持的能量越多，未衰減能量維持時(shí)間越長(zhǎng)，測(cè)量死區(qū)就越大，為了降低收發(fā)一體的超聲波探頭的死區(qū)，一般采用降低激勵(lì)功率的方式，然而，激勵(lì)功率越大，超聲波探頭能夠測(cè)量的距離越遠(yuǎn)，激勵(lì)功率越小，其死區(qū)雖然小，但是能夠測(cè)量的距離相應(yīng)縮短。
[0003]正是由于收發(fā)一體的超聲波探頭的這種特性，使得目前大多無(wú)人機(jī)廠家選擇收發(fā)分離的超聲波探頭作為測(cè)距傳感器，目前還未有有效的辦法解決收發(fā)一體超聲波探頭高激勵(lì)功率死區(qū)大，低激勵(lì)功率測(cè)量距離小的問(wèn)題。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]有鑒于此，本發(fā)明的目的在于提供一種無(wú)人機(jī)、超聲波測(cè)距方法及裝置，通過(guò)控制超聲波探頭發(fā)出的超聲波信號(hào)在高激勵(lì)功率發(fā)波和低激勵(lì)功率發(fā)波之間切換，以改善高激勵(lì)功率發(fā)波死區(qū)大和低激勵(lì)功率發(fā)波測(cè)量距離短的問(wèn)題。
[0005]為了實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明實(shí)施例采用的技術(shù)方案如下:
[0006]—種超聲波測(cè)距方法，用于超聲波探頭，所述方法包括:
[0007]采樣所述超聲波探頭發(fā)出的第一檔位超聲波信號(hào)，產(chǎn)生第一采樣信號(hào)；
[0008]根據(jù)所述第一采樣信號(hào)判斷被測(cè)物體是否進(jìn)入第一死區(qū)；
[0009]當(dāng)所述被測(cè)物體進(jìn)入第一死區(qū)時(shí)，控制所述超聲波探頭發(fā)出的信號(hào)由所述第一檔位超聲波信號(hào)切換為第二檔位超聲波信號(hào)；
[0010]采樣所述超聲波探頭發(fā)出的第二檔位超聲波信號(hào)，產(chǎn)生第二采樣信號(hào)；
[0011]根據(jù)所述第二采樣信號(hào)判斷被測(cè)物體是否進(jìn)入第二死區(qū)且是否有回波；
[0012]當(dāng)所述被測(cè)物體沒(méi)有進(jìn)入第二死區(qū)且沒(méi)有回波時(shí)，控制所述超聲波探頭發(fā)出的信號(hào)由所述第二檔位超聲波信號(hào)切換為第一檔位超聲波信號(hào)。
[0013]優(yōu)選地，所述根據(jù)所述第一采樣信號(hào)判斷被測(cè)物體是否進(jìn)入第一死區(qū)的步驟包括:
[0014]計(jì)算所述第一采樣信號(hào)的波形的實(shí)時(shí)曲邊梯形面積，當(dāng)所述第一采樣信號(hào)的波形的實(shí)時(shí)曲邊梯形面積與預(yù)先存儲(chǔ)的第一曲邊梯形面積的差值大于或等于第一閾值時(shí)，則判斷被測(cè)物體進(jìn)入第一死區(qū)。
[0015]優(yōu)選地，所述根據(jù)所述第二采樣信號(hào)判斷被測(cè)物體是否進(jìn)入第二死區(qū)且是否有回波的步驟包括:
[0016]計(jì)算所述第二采樣信號(hào)的波形的實(shí)時(shí)曲邊梯形面積，當(dāng)所述第二采樣信號(hào)的波形的實(shí)時(shí)曲邊梯形面積與預(yù)先存儲(chǔ)的第二曲邊梯形面積的差值大于或等于第二閾值時(shí)，則判斷被測(cè)物體進(jìn)入第二死區(qū)；
[0017]對(duì)所述第二采樣信號(hào)按照預(yù)設(shè)的檢索區(qū)間進(jìn)行檢索，當(dāng)在所述檢索區(qū)間沒(méi)有檢索到回波，則所述被測(cè)物體沒(méi)有回波。
[0018]優(yōu)選地，所述第二采樣信號(hào)對(duì)應(yīng)有不同的序列號(hào)，每一序列號(hào)對(duì)應(yīng)不同的回波檢索號(hào)，所述回波檢索號(hào)對(duì)應(yīng)有距離值，當(dāng)在所述檢索區(qū)間對(duì)應(yīng)的檢索號(hào)檢索到回波，則所述回波檢索號(hào)對(duì)應(yīng)的距離值即為被測(cè)物體與所述超聲波探頭的距離。
[0019]優(yōu)選地，當(dāng)所述超聲波探頭發(fā)出的信號(hào)為第一檔位超聲波信號(hào)，若所述被測(cè)物體沒(méi)有進(jìn)入第一死區(qū)且有回波時(shí)，進(jìn)行測(cè)距，當(dāng)所述被測(cè)物體沒(méi)有進(jìn)入第二死區(qū)且沒(méi)有回波時(shí)，控制所述超聲波探頭再次發(fā)出第一檔位超聲波信號(hào)。
[0020]優(yōu)選地，當(dāng)所述超聲波探頭發(fā)出的信號(hào)為第二檔位超聲波信號(hào)，若所述被測(cè)物體沒(méi)有進(jìn)入第二死區(qū)且有回波時(shí)，進(jìn)行測(cè)距，當(dāng)所述被測(cè)物體進(jìn)入第二死區(qū)，則控制所述超聲波探頭再次發(fā)出第二檔位的超聲波信號(hào)。
[0021]第二方面，本發(fā)明實(shí)施例提供了一種超聲波測(cè)距裝置，用于超聲波探頭，所述超聲波測(cè)距裝置包括:
[0022]第一采樣模塊，用于采樣所述超聲波探頭發(fā)出的第一檔位超聲波信號(hào)，產(chǎn)生第一米樣?目號(hào)；
[0023]第一判斷模塊，用于根據(jù)所述第一采樣信號(hào)判斷被測(cè)物體是否進(jìn)入第一死區(qū)；
[0024]第一切換模塊，用于當(dāng)所述被測(cè)物體進(jìn)入第一死區(qū)時(shí)，控制所述超聲波探頭發(fā)出的信號(hào)由所述第一檔位超聲波信號(hào)切換為第二檔位超聲波信號(hào)；
[0025]第二采樣模塊，用于采樣所述超聲波探頭發(fā)出的第二檔位超聲波信號(hào)，產(chǎn)生第二米樣?目號(hào)；
[0026]第二判斷模塊，用于根據(jù)所述第二采樣信號(hào)判斷所述被測(cè)物體是否進(jìn)入第二死區(qū)且是否有回波；
[0027]第二切換模塊，用于當(dāng)所述第二采樣信號(hào)沒(méi)有進(jìn)入第二死區(qū)且沒(méi)有回波時(shí)，控制所述超聲波探頭發(fā)出的信號(hào)由所述第二檔位超聲波信號(hào)切換為第一檔位超聲波信號(hào)。
[0028]優(yōu)選地，所述第一判斷模塊用于計(jì)算所述第一采樣信號(hào)的波形的實(shí)時(shí)曲邊梯形面積，當(dāng)所述第一采樣信號(hào)的波形的實(shí)時(shí)曲邊梯形面積與預(yù)先存儲(chǔ)的第一曲邊梯形面積的差值達(dá)到第一閾值時(shí)，則被測(cè)物體進(jìn)入第一死區(qū)。
[0029]優(yōu)選地，所述第二判斷模塊用于計(jì)算所述第二采樣信號(hào)的波形的實(shí)時(shí)曲邊梯形面積，當(dāng)所述第二采樣信號(hào)的波形的實(shí)時(shí)曲邊梯形面積與預(yù)先存儲(chǔ)的第二曲邊梯形面積的差值達(dá)到第二閾值時(shí)，則被測(cè)物體進(jìn)入第二死區(qū)；
[0030]所述第二判斷模塊還用于對(duì)所述第二采樣信號(hào)按照預(yù)設(shè)的檢索區(qū)間進(jìn)行檢索，當(dāng)在所述檢索區(qū)間沒(méi)有檢索到回波，則所述被測(cè)物體沒(méi)有回波。
[0031]優(yōu)選地，所述第二采樣信號(hào)對(duì)應(yīng)有不同的序列號(hào)，每一序列號(hào)對(duì)應(yīng)不同的回波檢索號(hào)，所述回波檢索號(hào)對(duì)應(yīng)有距離，當(dāng)在所述檢索區(qū)間對(duì)應(yīng)的檢索號(hào)檢索到回波，則所述回波檢索號(hào)對(duì)應(yīng)的距離即為被測(cè)物體距離所述超聲波探頭的距離。
[0032]優(yōu)選地，所述超聲波測(cè)距裝置還包括第一測(cè)距模塊，所述第一測(cè)距模塊用于在所述超聲波探頭發(fā)出的信號(hào)為第一檔位超聲波信號(hào)時(shí)，當(dāng)所述被測(cè)物體沒(méi)有進(jìn)入第一死區(qū)且有回波，進(jìn)行測(cè)距，當(dāng)所述被測(cè)物體沒(méi)有進(jìn)入第一死區(qū)且沒(méi)有回波時(shí)，控制所述超聲波探頭再次發(fā)出第一檔位超聲波信號(hào)。
[0033]優(yōu)選地，所述超聲波測(cè)距裝置還包括第二測(cè)距模塊，所述第二測(cè)距模塊用于在所述超聲波探頭發(fā)出的信號(hào)為第二檔位超聲波信號(hào)時(shí)，當(dāng)所述被測(cè)物體沒(méi)有進(jìn)入第二死區(qū)且有回波時(shí)，進(jìn)行測(cè)距，當(dāng)所述被測(cè)物體進(jìn)入第二死區(qū)，控制所述超聲波探頭再次發(fā)出第二檔位的超聲波信號(hào)。
[0034]第三方面，本發(fā)明實(shí)施例提供了一種無(wú)人機(jī)，所述無(wú)人機(jī)包括:
[0035]存儲(chǔ)器；
[0036]處理器;及
[0037]超聲波測(cè)距裝置，所述超聲波測(cè)距裝置安裝于所述存儲(chǔ)器中并包括一個(gè)或多個(gè)由所述處理器執(zhí)行的軟件功能模塊，所述超聲波測(cè)距裝置包括:
[0038]第一采樣模塊，用于采樣超聲波探頭發(fā)出的第一檔位超聲波信號(hào)，產(chǎn)生第一采樣信號(hào)；
[0039]第一判斷模塊，用于根據(jù)所述第一采樣信號(hào)判斷被測(cè)物體是否進(jìn)入第一死區(qū)；
[0040]第一切換模塊，用于當(dāng)所述被測(cè)物體進(jìn)入第一死區(qū)時(shí)，控制所述超聲波探頭發(fā)出的信號(hào)由所述第一檔位超聲波信號(hào)切換為第二檔位超聲波信號(hào)；
[0041]第二采樣模塊，用于采樣所述超聲波探頭發(fā)出的第二檔位超聲波信號(hào)，產(chǎn)生第二米樣?目號(hào)；
[0042]第二判斷模塊，用于根據(jù)所述第二采樣信號(hào)判斷所述被測(cè)物體是否進(jìn)入第二死區(qū)且是否有回波；
[0043]第二切換模塊，用于當(dāng)所述第二采樣信號(hào)沒(méi)有進(jìn)入第二死區(qū)且沒(méi)有回波時(shí)，控制所述超聲波探頭發(fā)出的信號(hào)由所述第二檔位超聲波信號(hào)切換為第一檔位超聲波信號(hào)。
[0044]本發(fā)明實(shí)施例的有益效果:
[0045]本發(fā)明提供的無(wú)人機(jī)、超聲波測(cè)距方法及裝置，所述超聲波測(cè)距方法包括:采樣所述超聲波探頭發(fā)出的第一檔位超聲波信號(hào)，產(chǎn)生第一采樣信號(hào);根據(jù)所述第一采樣信號(hào)判斷被測(cè)物體是否進(jìn)入第一死區(qū)；當(dāng)所述被測(cè)物體進(jìn)入第一死區(qū)時(shí)，控制所述超聲波探頭發(fā)出的信號(hào)由所述第一檔位超聲波信號(hào)切換為第二檔位超聲波信號(hào);采樣所述超聲波探頭發(fā)出的第二檔位超聲波信號(hào)，產(chǎn)生第二采樣信號(hào);根據(jù)所述第二采樣信號(hào)判斷被測(cè)物體是否進(jìn)入第二死區(qū)且是否有回波；當(dāng)所述被測(cè)物體沒(méi)有進(jìn)入第二死區(qū)且沒(méi)有回波時(shí)，控制所述超聲波探頭發(fā)出的信號(hào)由所述第二檔位超聲波信號(hào)切換為第一檔位超聲波信號(hào)。本發(fā)明提供的無(wú)人機(jī)、超聲波測(cè)距方法及裝置通過(guò)對(duì)超聲波探頭接收的超聲波信號(hào)進(jìn)行分析，控制超聲波探頭發(fā)出的超聲波信號(hào)在高激勵(lì)功率發(fā)波和低激勵(lì)功率發(fā)波之間切換，可以有效地規(guī)避高激勵(lì)功率發(fā)波死區(qū)大和低激勵(lì)功率發(fā)波測(cè)量距離短的問(wèn)題，將高激勵(lì)功率發(fā)波測(cè)量距離遠(yuǎn)和低激勵(lì)功率發(fā)波死區(qū)小的優(yōu)點(diǎn)集成在一起。
【附圖說(shuō)明】
[0046]為了更清楚地說(shuō)明本發(fā)明實(shí)施例的技術(shù)方案，下面將對(duì)實(shí)施例中所需要使用的附圖作簡(jiǎn)單地介紹，應(yīng)當(dāng)理解，以下附圖僅示出了本發(fā)明的某些實(shí)施例，因此不應(yīng)被看作是對(duì)范圍的限定，對(duì)于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來(lái)講，在不付出創(chuàng)造性勞動(dòng)的前提下，還可以根據(jù)這些附圖獲得其他相關(guān)的附圖。
[0047]圖1是本發(fā)明實(shí)施例提供的無(wú)人機(jī)、超聲波測(cè)距方法及裝置的應(yīng)用場(chǎng)景示意圖。
[0048]圖2是本發(fā)明實(shí)施例提供的無(wú)人機(jī)的結(jié)構(gòu)框圖。
[0049]圖3是本發(fā)明實(shí)施例提供的無(wú)人機(jī)控制裝置的功能模塊架構(gòu)示意圖。
[0050]圖4-圖7是本發(fā)明實(shí)施例提供的無(wú)人機(jī)控制方法的流程圖。
[0051]主要元件符號(hào)說(shuō)明:無(wú)人機(jī)100、超聲波探頭101、存儲(chǔ)器102、存儲(chǔ)控制器103、處理器104、外設(shè)接口 105、通訊總線/信號(hào)線106、超聲波測(cè)距裝置200、接收模塊201、第一采樣模塊202、第一判斷模塊203、第一切換模塊204、第二采樣模塊205、第二判斷模塊206、第二切換模塊207、第一測(cè)距模塊208、第二測(cè)距模塊209。
【具體實(shí)施方式】
[0052]下面將結(jié)合本發(fā)明實(shí)施例中附圖，對(duì)本發(fā)明實(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)施例僅僅是本發(fā)明一部分實(shí)施例，而不是全部的實(shí)施例。通常在此處附圖中描述和示出的本發(fā)明實(shí)施例的組件可以以各種不同的配置來(lái)布置和設(shè)計(jì)。因此，以下對(duì)在附圖中提供的本發(fā)明的實(shí)施例的詳細(xì)描述并非旨在限制要求保護(hù)的本發(fā)明的范圍，而是僅僅表示本發(fā)明的選定實(shí)施例。基于本發(fā)明的實(shí)施例，本領(lǐng)域技術(shù)人員在沒(méi)有做出創(chuàng)造性勞動(dòng)的前提下所獲得的所有其他實(shí)施例，都屬于本發(fā)明保護(hù)的范圍。
[0053]請(qǐng)參照?qǐng)D1及圖2，是本發(fā)明實(shí)施例提供的無(wú)人機(jī)、無(wú)人機(jī)測(cè)距方法及裝置的應(yīng)用環(huán)境示意圖。無(wú)人機(jī)(Unmanned Aerial Vehicle，UAV) 100包括一超聲波探頭101和超聲波測(cè)距裝置200，優(yōu)選的，該超聲波探頭101為收發(fā)一體的超聲波探頭101。通過(guò)無(wú)人機(jī)100的超聲波探頭101向外發(fā)射不同檔位的超聲波信號(hào)，發(fā)波的過(guò)程為無(wú)人機(jī)的處理器104發(fā)出若干個(gè)基于40KHZ的PWM(Pulse Width Modulat1n，脈沖寬度調(diào)制)脈沖波，經(jīng)功率放大器放大驅(qū)動(dòng)能力后，在經(jīng)過(guò)線圈變壓器比例放大功率，驅(qū)動(dòng)超聲波探頭101發(fā)出超聲波信號(hào)，在本實(shí)施例中，超聲波信號(hào)包括第一檔位的超聲波信號(hào)和第二檔位的超聲波信號(hào)，第一檔位和第二檔位表示不同的激勵(lì)功率，在本實(shí)施例中，第一檔位的超聲波信號(hào)的激勵(lì)功率大于第二檔位的超聲波信號(hào)的激勵(lì)功率，第一檔位和第二檔位的具體激勵(lì)功率可以自由設(shè)置，視實(shí)際情況而定。第一檔位的超聲波信號(hào)能夠測(cè)量更遠(yuǎn)的距離，第二檔位的超聲波信號(hào)的死區(qū)更小。當(dāng)被測(cè)物體進(jìn)入第一檔位超聲波信號(hào)的死區(qū)的時(shí)候，本發(fā)明實(shí)施例提供的超聲波測(cè)距裝置200控制超聲波探頭101發(fā)出的第一檔位超聲波信號(hào)切換至第二檔位超聲波信號(hào)，當(dāng)被測(cè)物體未進(jìn)入第二檔位超聲波信號(hào)的死區(qū)且沒(méi)有回波的時(shí)候，超聲波測(cè)距裝置200控制超聲波探頭101發(fā)出的第二檔位信號(hào)切換至第一檔位超聲波信號(hào)。本發(fā)明實(shí)施例通過(guò)超聲波測(cè)距裝置200控制超聲波探頭101發(fā)出的超聲波信號(hào)在第一檔位超聲波信號(hào)和第二檔位超聲波信號(hào)之間切換，可以有效地規(guī)避高激勵(lì)功率發(fā)波死區(qū)大和低激勵(lì)功率發(fā)波測(cè)量距離短的問(wèn)題，將高激勵(lì)功率發(fā)波測(cè)量距離遠(yuǎn)和低激勵(lì)功率發(fā)波死區(qū)小的優(yōu)點(diǎn)集成在一起。
[0054]請(qǐng)參照?qǐng)D2，是本發(fā)明實(shí)施例提供的無(wú)人機(jī)100的組成示意圖，本發(fā)明實(shí)施例提供的無(wú)人機(jī)100還包括存儲(chǔ)器102，存儲(chǔ)控制器103，處理器104及外設(shè)接口 105等。這些組件通過(guò)一條或多條通訊總線/信號(hào)線106相互通訊。
[0055]其中，所述超聲波探頭101為收發(fā)一體的超聲波探頭，收發(fā)一體的超聲波探頭尺寸小巧，發(fā)射和接受一體化的結(jié)構(gòu)更適應(yīng)無(wú)人機(jī)小巧輕便的需求。
[0056]所述超聲波測(cè)距裝置200安裝于所述存儲(chǔ)器102并包括一個(gè)或多個(gè)由所述處理器104執(zhí)行的軟件功能模塊。
[0057]存儲(chǔ)器102可用于存儲(chǔ)軟件程序以及模塊，如本發(fā)明實(shí)施例中的無(wú)人機(jī)控制方法及裝置對(duì)應(yīng)的程序指令/模塊，處理器104通過(guò)運(yùn)行存儲(chǔ)在存儲(chǔ)器102內(nèi)的軟件程序以及模塊，從而執(zhí)行各種功能應(yīng)用以及數(shù)據(jù)處理，如本發(fā)明實(shí)施例提供的無(wú)人機(jī)控制方法。
[0058]存儲(chǔ)器102可包括高速隨機(jī)存儲(chǔ)器，還可包括非易失性存儲(chǔ)器，如一個(gè)或者多個(gè)磁性存儲(chǔ)裝置、閃存、或者其他非易失性固態(tài)存儲(chǔ)器。處理器104以及其他可能的組件對(duì)存儲(chǔ)器102的訪問(wèn)可在存儲(chǔ)控制器103的控制下進(jìn)行。
[0059]外設(shè)接口 105將各種輸入/輸入裝置耦合至處理器104以及存儲(chǔ)器102。在一些實(shí)施例中，外設(shè)接口 105、處理器104以及存儲(chǔ)控制器103可以在單個(gè)芯片中實(shí)現(xiàn)。在其他一些實(shí)例中，他們可以分別由獨(dú)立的芯片實(shí)現(xiàn)。
[0060]可以理解，圖2所示的結(jié)構(gòu)僅為示意，無(wú)人機(jī)100還可包括比圖2中所示更多或者更少的組件，或者具有與圖2所示不同的配置。圖2中所示的各組件可以采用硬件、軟件或其組合實(shí)現(xiàn)。
[0061]請(qǐng)參照?qǐng)D3，是本發(fā)明實(shí)施例提供的超聲波測(cè)距裝置200的組成結(jié)構(gòu)圖，所述超聲波測(cè)距裝置200包括接收模塊201、第一采樣模塊202、第一判斷模塊203、第一切換模塊204、第二采樣模塊205、第二判斷模塊206、第二切換模塊207、第一測(cè)距模塊208以及第二測(cè)距模塊209。
[0062]所述接收模塊201用于接收超聲波探頭101發(fā)送的第一檔位超聲波信號(hào)和第二檔位超聲波信號(hào)。
[0063]所述第一采樣模塊202用于采樣所述第一檔位超聲波信號(hào)，產(chǎn)生第一采樣信號(hào)。具體的，將第一檔位的超聲波信號(hào)經(jīng)包絡(luò)檢波后供模數(shù)轉(zhuǎn)換定周期采樣，以得到第一采樣信號(hào)。
[0064]產(chǎn)生的第一采樣信號(hào)將以采樣數(shù)據(jù)的形式被存入超聲波探頭101內(nèi)的緩沖器(Buffer)內(nèi)，每一個(gè)采樣數(shù)據(jù)對(duì)應(yīng)有序列號(hào)，比如第一個(gè)數(shù)據(jù)對(duì)應(yīng)的序列號(hào)為一，第二個(gè)數(shù)據(jù)對(duì)應(yīng)的序列號(hào)為二，以此類(lèi)推，這些采樣數(shù)據(jù)按照一定的時(shí)間間隔依次存入緩沖器。每一個(gè)序列號(hào)對(duì)應(yīng)著回波檢索號(hào)，可以理解為每一個(gè)采樣數(shù)據(jù)對(duì)應(yīng)著回波檢索號(hào)。比如，緩沖器存儲(chǔ)有1000個(gè)采樣數(shù)據(jù)，該1000個(gè)采樣數(shù)據(jù)對(duì)應(yīng)1000個(gè)回波檢索號(hào)。每一個(gè)回波檢索號(hào)對(duì)應(yīng)有一個(gè)距離值，該距離值根據(jù)當(dāng)前回波檢索號(hào)對(duì)應(yīng)的時(shí)間與超聲波信號(hào)傳播的速度進(jìn)行計(jì)算得到。當(dāng)在某一回波檢索號(hào)檢測(cè)到回波的時(shí)候，則可以通過(guò)該回波檢索號(hào)對(duì)應(yīng)的距離值得到被測(cè)物體的距離。
[0065]所述第一判斷模塊203用于根據(jù)所述第一采樣信號(hào)判斷被測(cè)物體是否進(jìn)入第一死區(qū)以及判斷被測(cè)物體是否有回波。
[0066]第一死區(qū)即超聲波探頭101以第一檔位發(fā)波的時(shí)候的死區(qū)。在本發(fā)明實(shí)施例中，可以通過(guò)激勵(lì)信號(hào)衰減規(guī)律和回波質(zhì)量評(píng)判被測(cè)物體是否進(jìn)入第一死區(qū)，如果第一采樣信號(hào)衰減平滑，則沒(méi)有進(jìn)入死區(qū)，反之，則回波已經(jīng)在干擾第一采樣信號(hào)的衰減曲線，表征被測(cè)物體已經(jīng)進(jìn)入第一死區(qū)。例如，第一判斷模塊203判斷的過(guò)程可以為:第一判斷模塊203預(yù)先存儲(chǔ)有第一曲邊梯形面積和第一閾值，曲邊梯形面積是指波形里的自激勵(lì)波形發(fā)生衰減處附近區(qū)間的曲邊梯形面積，該第一曲邊梯形面積是被測(cè)物體未進(jìn)入第一死區(qū)的情況下第一采樣信號(hào)的波形的曲邊梯形面積，第一判斷模塊203計(jì)算第一采樣信號(hào)的波形的實(shí)時(shí)(當(dāng)前時(shí)刻)曲邊梯形面積，當(dāng)計(jì)算出的實(shí)時(shí)曲邊梯形面積與第一曲邊梯形面積的差值大于第一閾值的時(shí)候，則說(shuō)明第一采樣信號(hào)衰減曲線受到回波影響，可以判斷被測(cè)物體進(jìn)入第一死區(qū)，此處的第一閾值可以通過(guò)數(shù)學(xué)試湊法計(jì)算得到最佳取值，由于數(shù)學(xué)試湊法為現(xiàn)有技術(shù)，此處對(duì)試湊法得到第一閾值的過(guò)程不再贅述。
[0067]第一判斷模塊203判斷被測(cè)物體是否有回波可以通過(guò)對(duì)緩沖器內(nèi)存儲(chǔ)的第一采樣信號(hào)按照其對(duì)應(yīng)的回波檢索號(hào)進(jìn)行檢索判斷有沒(méi)有回波，當(dāng)在某一回波檢索號(hào)檢測(cè)到回波，則該回波檢索號(hào)對(duì)應(yīng)的距離值即為被測(cè)物體的距離，當(dāng)檢索回波檢索號(hào)并沒(méi)有檢測(cè)到回波，則可以判定沒(méi)有回波。
[0068]第一切換模塊204用于當(dāng)所述被測(cè)物體進(jìn)入第一死區(qū)時(shí)，控制所述超聲波探頭101發(fā)出的信號(hào)由所述第一檔位超聲波信號(hào)切換為第二檔位超聲波信號(hào)。
[0069]由于第二檔位超聲波信號(hào)的死區(qū)要小于第一檔位超聲波信號(hào)的死區(qū)，當(dāng)超聲波探頭101以第一檔位發(fā)波，被測(cè)物體進(jìn)入第一死區(qū)時(shí)，第一切換模塊204控制超聲波探頭101發(fā)出的信號(hào)由第一檔位超聲波信號(hào)切換為第二檔位超聲波信號(hào)，由于超聲波探頭101以第二檔位發(fā)波時(shí)的死區(qū)要小于以第一檔位發(fā)波時(shí)的死區(qū)，切換之后，對(duì)于第一檔位發(fā)波時(shí)不能測(cè)量的某些死區(qū)范圍，第二檔位可以繼續(xù)測(cè)量。
[0070]當(dāng)?shù)谝慌袛嗄K203判斷所述被測(cè)物體沒(méi)有進(jìn)入第一死區(qū)且有回波時(shí)，第一測(cè)距模塊208進(jìn)行測(cè)距，被測(cè)物體與超聲波探頭101的距離為檢測(cè)到回波的回波檢索號(hào)對(duì)應(yīng)的距離值。當(dāng)?shù)谝慌袛嗄K203判斷所述被測(cè)物體沒(méi)有進(jìn)入第一死區(qū)且沒(méi)有回波時(shí)，第一測(cè)距模塊208控制所述超聲波探頭再次發(fā)出第一檔位超聲波信號(hào)，當(dāng)前測(cè)量失效。
[0071]第二采樣模塊205用于超聲波探頭101發(fā)出的第二檔位超聲波信號(hào)，產(chǎn)生第二采樣信號(hào)。
[0072]產(chǎn)生的第二采樣信號(hào)也將被存入超聲波探頭101內(nèi)的緩沖器內(nèi)。需要說(shuō)明的是，第一采樣模塊202和第二采樣模塊205可以由相同或不同的程序或指令實(shí)現(xiàn)，本發(fā)明實(shí)施例對(duì)此不做限定。
[0073]第二判斷模塊206用于根據(jù)第二采樣信號(hào)判斷所述被測(cè)物體是否進(jìn)入第二死區(qū)且是否有回波。第二切換模塊207用于當(dāng)?shù)诙蓸有盘?hào)沒(méi)有進(jìn)入第二死區(qū)且沒(méi)有回波時(shí)，控制超聲波探頭101發(fā)出的信號(hào)由第二檔位超聲波信號(hào)切換為第一檔位超聲波信號(hào)。
[0074]第二死區(qū)即超聲波探頭101以第二檔位發(fā)波的時(shí)候的死區(qū)。判斷被測(cè)物體是否進(jìn)入第二死區(qū)同樣可以通過(guò)激勵(lì)信號(hào)衰減規(guī)律和回波質(zhì)量。在本實(shí)施例中，第二判斷模塊206預(yù)先存儲(chǔ)有第二曲邊梯形面積和第二閾值，該第二曲邊梯形面積是被測(cè)物體未進(jìn)入第二死區(qū)的情況下第二采樣信號(hào)的波形的曲邊梯形面積，第二判斷模塊206計(jì)算第二采樣信號(hào)的波形的實(shí)時(shí)(當(dāng)前時(shí)刻)曲邊梯形面積，當(dāng)計(jì)算出的實(shí)時(shí)曲邊梯形面積與第二曲邊梯形面積的差值大于第二閾值的時(shí)候，則說(shuō)明第二采樣信號(hào)衰減曲線受到回波影響，可以判斷被測(cè)物體進(jìn)入第二死區(qū)，此處的第二閾值同樣可以通過(guò)數(shù)學(xué)試湊法計(jì)算得到最佳取值。
[0075]由于超聲波探頭101以第二檔位發(fā)波時(shí)能夠測(cè)量的距離小于以第一檔位發(fā)波能夠測(cè)量的距離。當(dāng)超聲波探頭101以第二檔位發(fā)波達(dá)到測(cè)量的上限的時(shí)候，即超聲波探頭101沒(méi)有接收到回波的時(shí)候，第二切換模塊207控制超聲波探頭101發(fā)出的信號(hào)由第二檔位超聲波信號(hào)切換為第一檔位超聲波信號(hào)，以測(cè)量更遠(yuǎn)的距離?？梢园凑盏诙蓸有盘?hào)對(duì)應(yīng)的回波檢索號(hào)進(jìn)行檢索判斷有沒(méi)有回波，當(dāng)在某一回波檢索號(hào)檢測(cè)到回波，則該回波檢索號(hào)對(duì)應(yīng)的距離值即為被測(cè)物體的距離，當(dāng)檢索回波檢索號(hào)并沒(méi)有檢測(cè)到回波，則可以判定沒(méi)有回波。優(yōu)選地，由于超聲波探頭101以第二檔位發(fā)波的時(shí)候能夠測(cè)量的距離與以第一檔位發(fā)波的時(shí)候能夠測(cè)量的距離具有交集，例如，超聲波探頭101以第二檔位發(fā)波的時(shí)候能夠測(cè)量的距離為20?130cm，以第一檔位發(fā)波的時(shí)候能夠測(cè)量的距離為70?230cm，那么超聲波探頭101以第二檔位發(fā)波的時(shí)候能夠測(cè)量的距離與以第一檔位發(fā)波的時(shí)候能夠測(cè)量的距離的交集為70?130cm，容易理解的，超聲波探頭101以第二檔位發(fā)波時(shí)，測(cè)量130cm的距離是很吃力的，甚至能夠測(cè)量到130cm的次數(shù)很有限，且即使測(cè)量到130cm的距離，得到的測(cè)量結(jié)果也可能不準(zhǔn)確。而對(duì)于超聲波探頭101以第一檔位發(fā)波時(shí)，測(cè)量130cm的距離很輕松，為了保證測(cè)量的準(zhǔn)確性，在本實(shí)施例中，超聲波探頭101以第二檔位發(fā)波檢測(cè)回波時(shí)，只按照特定區(qū)間的回波檢索號(hào)檢測(cè)第二采樣信號(hào)，該特定區(qū)間的回波檢索號(hào)對(duì)應(yīng)特定的距離范圍，該距離范圍的上限小于超聲波探頭101以第二檔位發(fā)波時(shí)能夠測(cè)量的距離上限，例如:超聲波探頭101以第二檔位發(fā)波時(shí)能夠測(cè)量的距離范圍為20?130，則在檢測(cè)回波的時(shí)候，只檢索對(duì)應(yīng)距離為20?IlOcm的回波檢索號(hào)對(duì)應(yīng)的第二采樣信號(hào)，超聲波探頭101以第二檔位發(fā)波檢測(cè)回波時(shí)，測(cè)量I 1cm相較于測(cè)量130cm更為容易且測(cè)量值更準(zhǔn)確。若在150?850區(qū)間的回波檢索號(hào)檢測(cè)到回波，則檢測(cè)到回波的檢索號(hào)對(duì)應(yīng)的距離值即為被測(cè)物體的距離。若在150?850區(qū)間的回波檢索號(hào)檢測(cè)不到回波則可以判斷沒(méi)有回波，在被測(cè)物體未進(jìn)入第二死區(qū)的前提下，第二切換模塊207控制超聲波探頭101發(fā)出的信號(hào)由第二檔位超聲波信號(hào)切換為第一檔位超聲波信號(hào)。
[0076]當(dāng)?shù)诙袛嗄K206判斷被測(cè)物體進(jìn)入第二死區(qū)，第二測(cè)距模塊209控制超聲波探頭101再次發(fā)出第二檔位的超聲波信號(hào)。當(dāng)?shù)诙袛嗄K206判斷被測(cè)物體未進(jìn)入第二死區(qū)且有回波時(shí)，第二測(cè)距模塊209進(jìn)行測(cè)距，被測(cè)物體與超聲波探頭101的距離為檢測(cè)到回波的回波檢索號(hào)對(duì)應(yīng)的距離值。
[0077]需要說(shuō)明的是，第一切換模塊204和第二切換模塊207可以由相同或不同的程序或指令實(shí)現(xiàn)。第一測(cè)距模塊208和第二測(cè)距模塊209可以由相同或不同的程序或指令實(shí)現(xiàn)。
[0078]本發(fā)明實(shí)施例提供的超聲波測(cè)距裝置200通過(guò)對(duì)超聲波探頭接收的超聲波信號(hào)進(jìn)行分析，當(dāng)超聲波探頭101以第一檔位發(fā)波，被測(cè)物體進(jìn)入第一死區(qū)的時(shí)候，控制超聲波探頭101以第二檔位發(fā)波，以減小死區(qū)，當(dāng)超聲波探頭101以第二檔位發(fā)波，被測(cè)物體沒(méi)有進(jìn)入第二死區(qū)且沒(méi)有回波時(shí)，控制超聲波探頭101以第一檔位發(fā)波，以增加測(cè)量距離。通過(guò)控制超聲波探頭發(fā)出的超聲波信號(hào)在高激勵(lì)功率發(fā)波和低激勵(lì)功率發(fā)波之間切換，可以有效地規(guī)避高激勵(lì)功率發(fā)波死區(qū)大和低激勵(lì)功率發(fā)波測(cè)量距離短的問(wèn)題，將高激勵(lì)功率發(fā)波測(cè)量距離遠(yuǎn)和低激勵(lì)功率發(fā)波死區(qū)小的優(yōu)點(diǎn)集成在一起。
[0079]請(qǐng)參照?qǐng)D4-圖7，是本發(fā)明實(shí)施例提供的超聲波測(cè)距方法的流程圖，所述超聲波測(cè)距方法包括以下步驟:
[0080]步驟S401，接收超聲波探頭發(fā)出的第一檔位超聲波信號(hào)。
[0081 ]在本發(fā)明實(shí)施例中，步驟S401可以通過(guò)接收模塊201執(zhí)行。
[0082]步驟S402，采樣所述超聲波探頭發(fā)出的第一檔位超聲波信號(hào)，產(chǎn)生第一采樣信號(hào)。
[0083]在本發(fā)明實(shí)施例中，步驟S402可以通過(guò)第一采樣模塊202執(zhí)行，可以將第一檔位超聲波信號(hào)經(jīng)包絡(luò)檢波后供模數(shù)轉(zhuǎn)換定周期采樣以得到第一采樣信號(hào)。第一采樣信號(hào)將被存入超聲波探頭101內(nèi)的緩沖器內(nèi)。
[0084]步驟S403，根據(jù)所述第一采樣信號(hào)判斷被測(cè)物體是否進(jìn)入第一死區(qū)。
[0085]在本發(fā)明實(shí)施例中，步驟S403可以通過(guò)第一判斷模塊203執(zhí)行。第一死區(qū)為超聲波探頭101以第一檔位發(fā)波的時(shí)候的死區(qū)?？梢酝ㄟ^(guò)激勵(lì)信號(hào)衰減規(guī)律和回波質(zhì)量評(píng)判被測(cè)物體是否進(jìn)入第一死區(qū)，如果第一采樣信號(hào)衰減平滑，則沒(méi)有進(jìn)入死區(qū)，反之，則回波已經(jīng)在干擾第一采樣信號(hào)的衰減曲線，表征被測(cè)物體已經(jīng)進(jìn)入第一死區(qū)。當(dāng)被測(cè)物體進(jìn)入第一死區(qū)時(shí)，執(zhí)行步驟S404。當(dāng)被測(cè)物體沒(méi)有進(jìn)入第一死區(qū)時(shí)，執(zhí)行步驟S405。
[0086]步驟S404，控制超聲波探頭發(fā)出的信號(hào)由所述第一檔位超聲波信號(hào)切換為第二檔位超聲波信號(hào)。
[0087]在本發(fā)明實(shí)施例中，步驟S404可以通過(guò)第一切換模塊204執(zhí)行。切換檔位之后，對(duì)于第一檔位發(fā)波時(shí)不能測(cè)量的某些死區(qū)范圍，第二檔位可以繼續(xù)測(cè)量。
[0088]步驟S405，判斷被測(cè)物體是否有回波。
[0089]在本實(shí)施例中，步驟S405可以通過(guò)第一判斷模塊203執(zhí)行，判斷被測(cè)物體是否有回波可以通過(guò)對(duì)緩沖器內(nèi)存儲(chǔ)的第一采樣信號(hào)按照對(duì)應(yīng)的回波檢索號(hào)進(jìn)行檢索判斷有沒(méi)有回波，當(dāng)在某一回波檢索號(hào)檢測(cè)到回波，則該回波檢索號(hào)對(duì)應(yīng)的距離值即為被測(cè)物體的距離，當(dāng)檢索回波檢索號(hào)并沒(méi)有檢測(cè)到回波，則可以判定沒(méi)有回波。當(dāng)被測(cè)物體沒(méi)有進(jìn)入第一死區(qū)且有回波時(shí)，執(zhí)行步驟S406;當(dāng)被測(cè)物體沒(méi)有進(jìn)入第一死區(qū)且沒(méi)有回波時(shí)，執(zhí)行步驟S407o
[0090]步驟S406，測(cè)距。
[0091 ]在本實(shí)施例中，步驟S406可以通過(guò)第一測(cè)距模塊208執(zhí)行，被測(cè)物體與超聲波探頭101的距離為檢測(cè)到回波的回波檢索號(hào)對(duì)應(yīng)的距離值。
[0092]步驟S407，控制所述超聲波探頭再次發(fā)出第一檔位超聲波信號(hào)。
[0093]在本實(shí)施例中，步驟S407可以通過(guò)第一測(cè)距模塊208執(zhí)行。
[0094]步驟S408，接收超聲波探頭發(fā)出的第二檔位超聲波信號(hào)。
[0095]在本發(fā)明實(shí)施例中，步驟S408可以通過(guò)接收模塊201執(zhí)行。
[0096]步驟S409，采樣所述超聲波探頭發(fā)出的第二檔位超聲波信號(hào)，產(chǎn)生第二采樣信號(hào)。
[0097]在本發(fā)明實(shí)施例中，步驟S409可以通過(guò)第二采樣模塊205執(zhí)行。得到的第二采樣信號(hào)同樣會(huì)被存入緩沖器中。
[0098]步驟S410，根據(jù)第二采樣信號(hào)判斷被測(cè)物體是否進(jìn)入第二死區(qū)。
[0099]在本發(fā)明實(shí)施例中，步驟S410可以通過(guò)第二判斷模塊206執(zhí)行。第二死區(qū)為超聲波探頭101以第二檔位發(fā)波的時(shí)候的死區(qū)?？梢酝ㄟ^(guò)激勵(lì)信號(hào)衰減規(guī)律和回波質(zhì)量評(píng)判被測(cè)物體是否進(jìn)入第二死區(qū)，如果第二采樣信號(hào)衰減平滑，則沒(méi)有進(jìn)入死區(qū)，反之，則回波已經(jīng)在干擾第二采樣信號(hào)的衰減曲線，表征被測(cè)物體已經(jīng)進(jìn)入第二死區(qū)。當(dāng)判斷被測(cè)物體進(jìn)入第二死區(qū)，執(zhí)行步驟S411，當(dāng)判斷被測(cè)物體沒(méi)有進(jìn)入第二死區(qū)，執(zhí)行步驟S412。
[0100]步驟S411，控制所述超聲波探頭再次發(fā)出第二檔位超聲波信號(hào)。
[0101]在本實(shí)施例中，步驟S411可以通過(guò)第二測(cè)距模塊209執(zhí)行。
[0102]步驟S412，判斷被測(cè)物體是否有回波。
[0103]在本實(shí)施例中，步驟S412可以通過(guò)第二判斷模塊206執(zhí)行。檢測(cè)被測(cè)物體有沒(méi)有回波，可以通過(guò)對(duì)超聲波探頭101的緩沖器內(nèi)存儲(chǔ)第二采樣信號(hào)按照對(duì)應(yīng)的回波檢索號(hào)進(jìn)行檢索判斷有沒(méi)有回波，當(dāng)在某一回波檢索號(hào)檢測(cè)到回波，則該回波檢索號(hào)對(duì)應(yīng)的距離值即為被測(cè)物體的距離，當(dāng)沒(méi)有檢測(cè)到回波，則可以判定沒(méi)有回波。優(yōu)選地，為了保證測(cè)量的準(zhǔn)確性，在本實(shí)施例中，超聲波探頭101以第二檔位發(fā)波檢測(cè)回波時(shí)，只檢測(cè)特定區(qū)間的回波檢索號(hào)對(duì)應(yīng)的第二采樣信號(hào)，該特定區(qū)間的回波檢索號(hào)對(duì)應(yīng)特定的距離范圍，該距離范圍的上限小于超聲波探頭101以第二檔位發(fā)波時(shí)能夠測(cè)量的距離上限。當(dāng)被測(cè)物體沒(méi)有進(jìn)入第二死區(qū)且有回波時(shí)，執(zhí)行步驟S413。當(dāng)被測(cè)物體沒(méi)有進(jìn)入第二死區(qū)且沒(méi)有回波時(shí)，執(zhí)行步驟S414。
[0104]步驟S413，測(cè)距。
[0105]在本實(shí)施例中，步驟S413可以通過(guò)第二測(cè)距模塊209執(zhí)行，被測(cè)物體與超聲波探頭101的距離為檢測(cè)到回波的回波檢索號(hào)對(duì)應(yīng)的距離值。
[0106]步驟S414，控制超聲波探頭101發(fā)出的信號(hào)由所述第二檔位超聲波信號(hào)切換為第一檔位超聲波信號(hào)。
[0107]當(dāng)超聲波探頭101以第二檔位發(fā)波達(dá)到測(cè)量的上限的時(shí)候，即超聲波探頭101沒(méi)有接收到回波的時(shí)候，控制超聲波探頭101發(fā)出的信號(hào)由第二檔位超聲波信號(hào)切換為第一檔位超聲波信號(hào)，以測(cè)量更遠(yuǎn)的距離。
[0108]需要說(shuō)明的是，本發(fā)明實(shí)施例對(duì)所述超聲波測(cè)距方法中的各步驟的先后順序并不做限定，各步驟可以并列執(zhí)行，或者是按照相反的方向執(zhí)行，比如步驟S401和步驟S408，如果超聲波探頭101當(dāng)前處于第二檔位發(fā)波，則步驟S408在步驟S401之前，如果超聲波探頭101當(dāng)前處于第一檔位發(fā)波，則步驟S401在步驟S408之前。又比如，判斷被測(cè)物體是否進(jìn)入死區(qū)和判斷被測(cè)物體是否有回波的順序可以顛倒。
[0109]綜上所述，本發(fā)明實(shí)施例提供的無(wú)人機(jī)、超聲波測(cè)距方法及裝置通過(guò)對(duì)超聲波探頭接收的超聲波信號(hào)進(jìn)行分析，控制超聲波探頭發(fā)出的超聲波信號(hào)在第一檔位和第二檔位之間切換，可以有效地規(guī)避高激勵(lì)功率(第一檔位)發(fā)波死區(qū)大和低激勵(lì)功率(第二檔位)發(fā)波測(cè)量距離短的問(wèn)題，將高激勵(lì)功率發(fā)波測(cè)量距離遠(yuǎn)和低激勵(lì)功率發(fā)波死區(qū)小的優(yōu)點(diǎn)集成在一起。
[0110]在本申請(qǐng)所提供的實(shí)施例中，應(yīng)該理解到，所揭露的裝置和方法，也可以通過(guò)其它的方式實(shí)現(xiàn)。以上所描述的裝置實(shí)施例僅僅是示意性的，例如，附圖中的流程圖和框圖顯示了根據(jù)本發(fā)明的多個(gè)實(shí)施例的裝置、方法和計(jì)算機(jī)程序產(chǎn)品的可能實(shí)現(xiàn)的體系架構(gòu)、功能和操作。在這點(diǎn)上，流程圖或框圖中的每個(gè)方框可以代表一個(gè)模塊、程序段或代碼的一部分，所述模塊、程序段或代碼的一部分包含一個(gè)或多個(gè)用于實(shí)現(xiàn)規(guī)定的邏輯功能的可執(zhí)行指令。也應(yīng)當(dāng)注意，在有些作為替換的實(shí)現(xiàn)方式中，方框中所標(biāo)注的功能也可以以不同于附圖中所標(biāo)注的順序發(fā)生。例如，兩個(gè)連續(xù)的方框?qū)嶋H上可以基本并行地執(zhí)行，它們有時(shí)也可以按相反的順序執(zhí)行，這依所涉及的功能而定。也要注意的是，框圖和/或流程圖中的每個(gè)方框、以及框圖和/或流程圖中的方框的組合，可以用執(zhí)行規(guī)定的功能或動(dòng)作的專(zhuān)用的基于硬件的系統(tǒng)來(lái)實(shí)現(xiàn)，或者可以用專(zhuān)用硬件與計(jì)算機(jī)指令的組合來(lái)實(shí)現(xiàn)。
[0111]另外，在本發(fā)明各個(gè)實(shí)施例中的各功能模塊可以集成在一起形成一個(gè)獨(dú)立的部分，也可以是各個(gè)模塊單獨(dú)存在，也可以兩個(gè)或兩個(gè)以上模塊集成形成一個(gè)獨(dú)立的部分。
[0112]所述功能如果以軟件功能模塊的形式實(shí)現(xiàn)并作為獨(dú)立的產(chǎn)品銷(xiāo)售或使用時(shí)，可以存儲(chǔ)在一個(gè)計(jì)算機(jī)可讀取存儲(chǔ)介質(zhì)中?；谶@樣的理解，本發(fā)明的技術(shù)方案本質(zhì)上或者說(shuō)對(duì)現(xiàn)有技術(shù)做出貢獻(xiàn)的部分或者該技術(shù)方案的部分可以以軟件產(chǎn)品的形式體現(xiàn)出來(lái)，該計(jì)算機(jī)軟件產(chǎn)品存儲(chǔ)在一個(gè)存儲(chǔ)介質(zhì)中，包括若干指令用以使得一臺(tái)計(jì)算機(jī)設(shè)備(可以是個(gè)人計(jì)算機(jī)，服務(wù)器，或者網(wǎng)絡(luò)設(shè)備等)執(zhí)行本發(fā)明各個(gè)實(shí)施例所述方法的全部或部分步驟。而前述的存儲(chǔ)介質(zhì)包括:U盤(pán)、移動(dòng)硬盤(pán)、只讀存儲(chǔ)器(R0M，Read-0nly Memory)、隨機(jī)存取存儲(chǔ)器(RAM，Random Access Memory)、磁碟或者光盤(pán)等各種可以存儲(chǔ)程序代碼的介質(zhì)。需要說(shuō)明的是，在本文中，諸如第一和第二等之類(lèi)的關(guān)系術(shù)語(yǔ)僅僅用來(lái)將一個(gè)實(shí)體或者操作與另一個(gè)實(shí)體或操作區(qū)分開(kāi)來(lái)，而不一定要求或者暗示這些實(shí)體或操作之間存在任何這種實(shí)際的關(guān)系或者順序。而且，術(shù)語(yǔ)“包括”、“包含”或者其任何其他變體意在涵蓋非排他性的包含，從而使得包括一系列要素的過(guò)程、方法、物品或者設(shè)備不僅包括那些要素，而且還包括沒(méi)有明確列出的其他要素，或者是還包括為這種過(guò)程、方法、物品或者設(shè)備所固有的要素。在沒(méi)有更多限制的情況下，由語(yǔ)句“包括一個(gè)……”限定的要素，并不排除在包括所述要素的過(guò)程、方法、物品或者設(shè)備中還存在另外的相同要素。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種超聲波測(cè)距方法，用于超聲波探頭，其特征在于，所述方法包括: 采樣所述超聲波探頭發(fā)出的第一檔位超聲波信號(hào)，產(chǎn)生第一采樣信號(hào)； 根據(jù)所述第一采樣信號(hào)判斷被測(cè)物體是否進(jìn)入第一死區(qū)； 當(dāng)所述被測(cè)物體進(jìn)入第一死區(qū)時(shí)，控制所述超聲波探頭發(fā)出的信號(hào)由所述第一檔位超聲波信號(hào)切換為第二檔位超聲波信號(hào)； 采樣所述超聲波探頭發(fā)出的第二檔位超聲波信號(hào)，產(chǎn)生第二采樣信號(hào)； 根據(jù)所述第二采樣信號(hào)判斷被測(cè)物體是否進(jìn)入第二死區(qū)且是否有回波； 當(dāng)所述被測(cè)物體沒(méi)有進(jìn)入第二死區(qū)且沒(méi)有回波時(shí)，控制所述超聲波探頭發(fā)出的信號(hào)由所述第二檔位超聲波信號(hào)切換為第一檔位超聲波信號(hào)。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的超聲波測(cè)距方法，其特征在于，所述根據(jù)所述第一采樣信號(hào)判斷被測(cè)物體是否進(jìn)入第一死區(qū)的步驟包括: 計(jì)算所述第一采樣信號(hào)的波形的實(shí)時(shí)曲邊梯形面積，當(dāng)所述第一采樣信號(hào)的波形的實(shí)時(shí)曲邊梯形面積與預(yù)先存儲(chǔ)的第一曲邊梯形面積的差值大于或等于第一閾值時(shí)，則判斷被測(cè)物體進(jìn)入第一死區(qū)。3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的超聲波測(cè)距方法，其特征在于，所述根據(jù)所述第二采樣信號(hào)判斷被測(cè)物體是否進(jìn)入第二死區(qū)且是否有回波的步驟包括: 計(jì)算所述第二采樣信號(hào)的波形的實(shí)時(shí)曲邊梯形面積，當(dāng)所述第二采樣信號(hào)的波形的實(shí)時(shí)曲邊梯形面積與預(yù)先存儲(chǔ)的第二曲邊梯形面積的差值大于或等于第二閾值時(shí)，則判斷被測(cè)物體進(jìn)入第二死區(qū)； 對(duì)所述第二采樣信號(hào)按照預(yù)設(shè)的檢索區(qū)間進(jìn)行檢索，當(dāng)在所述檢索區(qū)間沒(méi)有檢索到回波，則所述被測(cè)物體沒(méi)有回波。4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的超聲波測(cè)距方法，其特征在于，所述第二采樣信號(hào)對(duì)應(yīng)有不同的序列號(hào)，每一序列號(hào)對(duì)應(yīng)不同的回波檢索號(hào)，所述回波檢索號(hào)對(duì)應(yīng)有距離值，當(dāng)在所述檢索區(qū)間對(duì)應(yīng)的回波檢索號(hào)檢索到回波，則所述回波檢索號(hào)對(duì)應(yīng)的距離值即為被測(cè)物體與所述超聲波探頭的距離。5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的超聲波測(cè)距方法，其特征在于，當(dāng)所述超聲波探頭發(fā)出的信號(hào)為第一檔位超聲波信號(hào)，若所述被測(cè)物體沒(méi)有進(jìn)入第一死區(qū)且有回波時(shí)，進(jìn)行測(cè)距，當(dāng)所述被測(cè)物體沒(méi)有進(jìn)入第一死區(qū)且沒(méi)有回波時(shí)，控制所述超聲波探頭再次發(fā)出第一檔位超聲波信號(hào)。6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的超聲波測(cè)距方法，其特征在于，當(dāng)所述超聲波探頭發(fā)出的信號(hào)為第二檔位超聲波信號(hào)，若所述被測(cè)物體沒(méi)有進(jìn)入第二死區(qū)且有回波時(shí)，進(jìn)行測(cè)距，當(dāng)所述被測(cè)物體進(jìn)入第二死區(qū)，控制所述超聲波探頭再次發(fā)出第二檔位的超聲波信號(hào)。7.一種超聲波測(cè)距裝置，用于超聲波探頭，其特征在于，所述超聲波測(cè)距裝置包括: 第一采樣模塊，用于采樣所述超聲波探頭發(fā)出的第一檔位超聲波信號(hào)，產(chǎn)生第一采樣信號(hào)； 第一判斷模塊，用于根據(jù)所述第一采樣信號(hào)判斷被測(cè)物體是否進(jìn)入第一死區(qū)； 第一切換模塊，用于當(dāng)所述被測(cè)物體進(jìn)入第一死區(qū)時(shí)，控制所述超聲波探頭發(fā)出的信號(hào)由所述第一檔位超聲波信號(hào)切換為第二檔位超聲波信號(hào)； 第二采樣模塊，用于采樣所述超聲波探頭發(fā)出的第二檔位超聲波信號(hào)，產(chǎn)生第二采樣信號(hào)； 第二判斷模塊，用于根據(jù)所述第二采樣信號(hào)判斷所述被測(cè)物體是否進(jìn)入第二死區(qū)且是否有回波； 第二切換模塊，用于當(dāng)所述第二采樣信號(hào)沒(méi)有進(jìn)入第二死區(qū)且沒(méi)有回波時(shí)，控制所述超聲波探頭發(fā)出的信號(hào)由所述第二檔位超聲波信號(hào)切換為第一檔位超聲波信號(hào)。8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的超聲波測(cè)距裝置，其特征在于，所述第一判斷模塊用于計(jì)算所述第一采樣信號(hào)的波形的實(shí)時(shí)曲邊梯形面積，當(dāng)所述第一采樣信號(hào)的波形的實(shí)時(shí)曲邊梯形面積與預(yù)先存儲(chǔ)的第一曲邊梯形面積的差值達(dá)到第一閾值時(shí)，則判斷被測(cè)物體進(jìn)入第一死區(qū)。9.根據(jù)權(quán)利要求7所述的超聲波測(cè)距裝置，其特征在于，所述第二判斷模塊用于計(jì)算所述第二采樣信號(hào)的波形的實(shí)時(shí)曲邊梯形面積，當(dāng)所述第二采樣信號(hào)的波形的實(shí)時(shí)曲邊梯形面積與預(yù)先存儲(chǔ)的第二曲邊梯形面積的差值大于或等于第二閾值時(shí)，則判斷被測(cè)物體進(jìn)入第二死區(qū)； 所述第二判斷模塊還用于對(duì)所述第二采樣信號(hào)按照預(yù)設(shè)的檢索區(qū)間進(jìn)行檢索，當(dāng)在所述檢索區(qū)間沒(méi)有檢索到回波，則所述被測(cè)物體沒(méi)有回波。10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的超聲波測(cè)距裝置，其特征在于，所述第二采樣信號(hào)對(duì)應(yīng)有不同的序列號(hào)，每一序列號(hào)對(duì)應(yīng)不同的回波檢索號(hào)，所述回波檢索號(hào)對(duì)應(yīng)有距離值，當(dāng)在所述檢索區(qū)間對(duì)應(yīng)的檢索號(hào)檢索到回波，則所述回波檢索號(hào)對(duì)應(yīng)的距離值即為被測(cè)物體與所述超聲波探頭的距離。11.根據(jù)權(quán)利要求7所述的超聲波測(cè)距裝置，其特征在于，所述超聲波測(cè)距裝置還包括第一測(cè)距模塊，所述第一測(cè)距模塊用于在所述超聲波探頭發(fā)出的信號(hào)為第一檔位超聲波信號(hào)時(shí)，當(dāng)所述被測(cè)物體沒(méi)有進(jìn)入第一死區(qū)且有回波，進(jìn)行測(cè)距，當(dāng)所述被測(cè)物體沒(méi)有進(jìn)入第一死區(qū)且沒(méi)有回波時(shí)，控制所述超聲波探頭再次發(fā)出第一檔位超聲波信號(hào)。12.根據(jù)權(quán)利要求7所述的超聲波測(cè)距裝置，其特征在于，所述超聲波測(cè)距裝置還包括第二測(cè)距模塊，所述第二測(cè)距模塊用于在所述超聲波探頭發(fā)出的信號(hào)為第二檔位超聲波信號(hào)時(shí)，當(dāng)所述被測(cè)物體沒(méi)有進(jìn)入第二死區(qū)且有回波時(shí)，進(jìn)行測(cè)距，當(dāng)所述被測(cè)物體進(jìn)入第二死區(qū)，控制所述超聲波探頭再次發(fā)出第二檔位的超聲波信號(hào)。13.一種無(wú)人機(jī)，其特征在于，包括: 存儲(chǔ)器； 處理器;及 超聲波測(cè)距裝置，所述超聲波測(cè)距裝置安裝于所述存儲(chǔ)器中并包括一個(gè)或多個(gè)由所述處理器執(zhí)行的軟件功能模塊，所述超聲波測(cè)距裝置包括: 第一采樣模塊，用于采樣超聲波探頭發(fā)出的第一檔位超聲波信號(hào)，產(chǎn)生第一采樣信號(hào)； 第一判斷模塊，用于根據(jù)所述第一采樣信號(hào)判斷被測(cè)物體是否進(jìn)入第一死區(qū)； 第一切換模塊，用于當(dāng)所述被測(cè)物體進(jìn)入第一死區(qū)時(shí)，控制所述超聲波探頭發(fā)出的信號(hào)由所述第一檔位超聲波信號(hào)切換為第二檔位超聲波信號(hào)； 第二采樣模塊，用于采樣所述超聲波探頭發(fā)出的第二檔位超聲波信號(hào)，產(chǎn)生第二采樣信號(hào)； 第二判斷模塊，用于根據(jù)所述第二采樣信號(hào)判斷所述被測(cè)物體是否進(jìn)入第二死區(qū)且是否有回波； 第二切換模塊，用于當(dāng)所述第二采樣信號(hào)沒(méi)有進(jìn)入第二死區(qū)且沒(méi)有回波時(shí)，控制所述超聲波探頭發(fā)出的信號(hào)由所述第二檔位超聲波信號(hào)切換為第一檔位超聲波信號(hào)。
【文檔編號(hào)】G01S15/08GK106054199SQ201610410865
【公開(kāi)日】2016年10月26日
【申請(qǐng)日】2016年6月13日
【發(fā)明人】范云飛, 朱曉, 楊建軍
【申請(qǐng)人】零度智控（北京）智能科技有限公司