本帖最后由 123jj 于 2010-10-10 20:16 编辑
我制作的超声波传感器阵列[转]
作者:ailexy
时间:2006年
原创来源:http://ailexy.blog.hexun.com
由于毕业设计的需要,我制作了一个超声波传感器阵列,实验数据已经采集处理完毕,还比较让人满意,现公布出来共享。由于我是把发射和接收分离来,利用无线,声波的时间差测量距离的,所以跟一般的收发一体超声波测距有些不同。
实验测量距离:10~250cm
最大误差1.411cm, 最小误差 0.022cm,
平均误差:0.591cm
下面介绍一下硬件:
图1 TOF(time of flight)测距原理
由于无线电信号远比超声波信号传输得快,因此我们可以利用这两个信号的时间差来进行距离测量。
图2 超声波收/发模块
图2中显示的是8个接收模块和一个发射模块,发射模块的背面没有元件,很容易分辨出来。这里采用的是40KHZ振荡频率的元件,是市场上通用型的,比较容易买到,价格也不贵。
图3 由8个模块组成的超声波接收阵列
这是把8个接收模块都放在控制板上的样子,发射模块也可以放在任意一个位置,只需要设置一下发射/接收选择跳线就可以了。图中中央放的是一块PIC的单片机。
图4 MICAz节点
这个就是用研究无线传感器网络的MICAz节点了,采用的是2.4G的频率,上面装的是TinyOS。该平台硬件上支持zigbee的要求,只要放入zigbee的协议栈就成了zigbee节点了。我用它的无线信号做机器人发射超声波和节点接收超声波的基准。
图5 BDS积木式教育机器人
图5就是带上无线通讯功能的博思威龙积木式教育机器人,因为里面采用的是我熟悉的PIC单片机,所以我直接对它编程做机器人控制。这个图上没有加上超声波传感器,黄色的是它的电子罗盘传感器。
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