超声波测距方法及装置的制造方法
【技术领域】
[0001] 本发明实施例涉及超声波测距技术，尤其涉及一种超声波测距方法及装置。
【背景技术】
[0002] 由于超声波指向性强，能量消耗缓慢，在介质中传播的距离较远，因而超声波经常 用于距离的测量。
[0003] 如果知道物体的方位，由超声波发射装置向物体发射超声波，根据超声波接收装 置接收超声波与超声波发射装置发出超声波的时间差值，就可以计算得到被测物体与超声 波发射点的距离。
[0004] 然而，在实际使用中，有时不知道物体的具体方位，或物体不在超声波传感器测距 的角度范围内，此时用超声波传感器进行测距存在一定的难度。
【发明内容】
[0005] 本发明提供一种超声波测距方法及装置，以实现对不知道具体方位或不在超声波 传感器测距的角度范围内的物体进行距离测量。
[0006] 第一方面，本发明实施例提供了一种超声波测距方法，所述方法包括：
[0007] 通过超声波传感器阵列接收由被测物体反射回的第一超声波信号，其中所述第一 超声波信号为由位置探测传感器发射的具有预设角度范围的超声波信号；
[0008] 根据所述超声波传感器阵列中各超声波传感器接收到所述第一超声波信号的时 间，确定所述超声波传感器阵列中各超声波传感器的发射参数；
[0009] 根据发射参数确定后的所述超声波传感器阵列，完成对所述被测物体的测距。
[0010] 第二方面，本发明实施例还提供了 一种超声波测距装置，所述装置包括：
[0011] 信号接收模块，用于通过超声波传感器阵列接收由被测物体反射回的第一超声波 信号，其中所述第一超声波信号为由位置探测传感器发射的具有预设角度范围的超声波信 号；
[0012] 参数确定模块，用于根据所述超声波传感器阵列中各超声波传感器接收到所述第 一超声波信号的时间，确定所述超声波传感器阵列中各超声波传感器的发射参数；
[0013] 测距模块，用于根据发射参数确定后的所述超声波传感器阵列，完成对所述被测 物体的测距。
[0014] 本发明实施例通过超声波传感器阵列接收由被测物体反射回的由位置探测传感 器发射得具有预设角度范围的第一超声波信号，并根据所述超声波传感器阵列中各超声波 传感器接收到所述第一超声波信号的时间，确定所述超声波传感器阵列中各超声波传感器 的发射参数，进而根据发射参数确定后的所述超声波传感器阵列，完成对所述被测物体的 测距，解决了在不知道物体的具体方位，或物体不在超声波传感器测距的角度范围内时，用 超声波传感器进行测距存在一定的难度的问题，实现了对不知道具体方位或不在超声波传 感器测距的角度范围内的物体进行距离测量的效果。
【附图说明】
[0015] 图1是本发明实施例一提供的一种超声波测距方法的流程图；
[0016] 图2是本发明实施例二提供的一种超声波测距方法的流程图；
[0017] 图3是本发明实施例二提供的超声波传感器阵列接收超声波的示意图；
[0018] 图4是本发明实施例三提供的一种超声波测距方法的流程图；
[0019] 图5是本发明实施例四提供的一种超声波测距装置的结构图。
【具体实施方式】
[0020] 下面结合附图和实施例对本发明作进一步的详细说明。可以理解的是，此处所描 述的具体实施例仅仅用于解释本发明，而非对本发明的限定。另外还需要说明的是，为了便 于描述，附图中仅示出了与本发明相关的部分而非全部结构。
[0021] 实施例一
[0022] 图1是本发明实施例一提供的一种超声波测距方法的流程图。本实施例可适用于 需要对不知道具体方位或不在超声波传感器测距的角度范围内的物体进行距离测量的情 况，该方法可以由超声波测距装置来执行，该装置可通过硬件和/或软件的方式实现，并一 般可集成于用于控制超声波传感器阵列完成距离测量的中央处理器中。如图1所述，所述方 法具体可以包括如下步骤：
[0023] 步骤110、通过超声波传感器阵列接收由被测物体反射回的第一超声波信号，其中 所述第一超声波信号为由位置探测传感器发射的具有预设角度范围的超声波信号。
[0024] 其中，所述位置探测传感器为能够发射大角度超声波的传感器，所述预设角度范 围可以根据需要进行设定，只要发射的超声波信号经被测物体反射后能够被超声波传感 器阵列接收即可。所述位置探测传感器可以为柱形或者球形超声波换能器，所述预设角度 范围可以为120°。柱形的超声波换能器可以围绕圆柱体一圈360°水平方向发射超声波，水 平方向向外发射的角度是30° _40°。球形的超声波换能器以整个球面向外发射超声波，可以 理解为所有方向都可以发射。
[0025] 通过使用位置探测传感器发射大角度的超声波信号，可以实现即使不知道被测物 体的确切方向，也能够接收到该被测物体反射的回波信号的技术效果，为后续根据被测物 体反射的第一超声波信号确定被测物体位置提供了先决条件。
[0026] 步骤120、根据所述超声波传感器阵列中各超声波传感器接收到所述第一超声波 信号的时间，确定所述超声波传感器阵列中各超声波传感器的发射参数。
[0027] 其中，根据所述超声波传感器阵列中各超声波传感器接收到的所述第一超声波信 号的时间，以及各传感器的间距可以确定所述第一超声波信号的入射角度，即可以确定被 测物体的方位，根据物体的方位对所述超声波传感器阵列中各超声波传感器的发射参数进 行调整，使所述超声波传感器阵列发射的超声波信号指向被测物体，所述发射参数包括发 射时间。
[0028] 步骤130、根据发射参数确定后的所述超声波传感器阵列，完成对所述被测物体的 测距。
[0029] 具体的，发射参数确定后的超声波传感器阵列发射超声波测距信号，并接收由被 测物体反射回的所述超声波测距信号，根据接收时间与发射时间的差值计算被测物体到超 声波传感器阵列的距离。
[0030] 本实施例的技术方案，通过超声波传感器阵列接收由被测物体反射回的由位置探 测传感器发射得具有预设角度范围的第一超声波信号，并根据所述超声波传感器阵列中 各超声波传感器接收到所述第一超声波信号的时间，确定所述超声波传感器阵列中各超声 波传感器的发射参数，进而根据发射参数确定后的所述超声波传感器阵列，完成对所述被 测物体的测距，解决了在不知道物体的具体方位，或物体不在超声波传感器测距的角度范 围内时，用超声波传感器进行测距存在一定的难度的问题，实现了对不知道具体方位或不 在超声波传感器测距的角度范围内的物体进行距离测量的效果。
[0031] 实施例二
[0032] 本实施例以上述实施例为基础提供了一种超声波测距方法。图2是本发明实施例 二提供的一种超声波测距方法的流程图，如图2所示，所述方法具体可以包括如下步骤：
[0033] 步骤210、通过超声波传感器阵列接收由被测物体反射回的第一超声波信号，其中 所述第一超声波信号为由位置探测传感器发射的具有预设角度范围的超声波信