专利名称：一种超声波电筒的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及家用电器技术领域，特别是涉及一种超声波电筒。
背景技术：
手电筒是最常用的手持式照明用具，用于人们在无灯光环境中使用。正 如人们所知，传统的手电筒主要包括筒身、装在筒身前部的灯泡及为灯泡供 电的干电池，这种手电筒仅具有单一的照明功能，且需经常更换电池。
后来，人们也逐渐开发出了利用能供电的太阳能手电筒，这种手电筒可 通过装在表面的太阳能板将太阳能转换成电能。
但是，上述手电筒仍只具有单一的照明功能，无法给人们的生活带来其 他方便的便利。
实用新型内容
有鉴于此，本实用新型的目的是提供一种超声波电筒，可以作为盲人行 路的有力助手，帮助盲人判断前方是否存在障碍物，还可以作为游戏的有趣 用具，即游戏用户蒙上眼睛，依靠超声波电筒，看谁能迅速绕过障碍物，本 实用新型给用户的日常生活带来了极大的便利，增强了用户对手电筒的使用 感受，具体重大的生产实践意义。
为此，本实用新型提供了一种超声波电筒，包括有超声波发射部分和超
声波接收部分，其中，超声波发射部分包括有
音频多谐振荡器，用于产生具有一定频率和一定宽度的矩形波音频电信 号，并对超音频门控多谐振荡器所产生的超音频振荡电信号进行调制；
超音频门控多谐振荡器，用于产生超音频振荡电信号；
第一超声换能器，用于将经过音频多谐振荡器的矩形波音频信号所调制 后的超音频振荡电信号转换为超声波束并向外发射；
超声波接收部分包括有
第二超声换能器，用于接收第一超声换能器所发射的超声波束在遇到障 碍物时所反射回来的超生波回波，并将其转换为音频电信号传输给超音频放
3大器；
超音频放大器，用于将对第^超声换能器传输过来的音频电信号进行放
大；
检波器，用于将放大后的已调音频电信号进行解调，获得调制后的音频 电信号；
音频放大器，用于放大解调后的音频电信号，并发送给音频接收器； 音频接收器，用于接收音频放大器所发送的放大解调后的音频电信号， 将其转换为声波信号告知用户。
优选地，矩形波音频电信号的频率为lkHz。
优选地，所述超音频门控多谐振荡器产生的超音频振荡电信号的振荡频 率为40kHz。
优选地，所述音频接收器为耳机。
由以上本实用新型提供的技术方案可见，本实用新型的超声波电筒，可 以作为盲人行路的有力助手，帮助盲人判断前方是否存在障碍物，还可以作 为游戏的有趣用具，即游戏用户蒙上眼睛，依靠超声波电筒，看谁能迅速绕 过障碍物，本实用新型给用户的日常生活带来了极大的便利，增强了用户对 手电筒的使用感受，具体重大的生产实践意义。
图1为本实用新型提供的一种超声波电筒的演示图2为本实用新型^是供的一种超声波电筒的结构示意图3为本实用新型提供的一种超声波电筒的电路结构示意图。
具体实施方式
为了使本技术领域的人员更好地理解本实用新型方案，
以下结合附图和 实施方式对本实用新型作进一步的详细说明。
如图2所示，本实用新型提供的一种超声波电筒包括有超声波发射部 分和超声波接收部分。
超声波发射部分包括有
音频多谐振荡器201，用于产生具有一定频率和一定宽度的矩形波音频 电信号，并对超音频门控多谐振荡器202所产生的超音频振荡电信号进行调制；
在本实用新型中，在接通电源后多谐振荡器起振，多谐振荡器不需要外 加触发信号便能自行产生一定频率和一定宽度的矩形波音频电信号，矩形波
音频电信号的频率优选为lkHz。
超音频门控多谐振荡器202,分别与所述音频多谐振荡器201、第一超声 换能器203相连接，用于产生超音频振荡电信号；
在本实用新型中，该超音频振荡电信号的振荡频率优选为40kHz。
第一超声换能器203,与所述超音频门控多谐振荡器202相连接，用于 将经过音频多谐振荡器的矩形波音频信号所调制后的超音频振荡电信号转换 为超声波束并向外发射。
超声波接收部分包括有
第二超声换能器204，用于接收第一超声换能器203所发射的超声波束 在遇到障碍物时所反射回来的超生波回波，并将其转换为音频电信号传输给 超音频放大器；
超音频放大器205,与所述第二超声换能器204相连接，用于将对第二 超声换能器传输过来的音频电信号进行放大；
检波器206,用于将放大后的已调音频电信号进行解调，获得调制后的 音频电信号；
音频放大器207,用于放大解调后的音频电信号，并发送给音频接收器
208;
音频接收器208，用于接收音频放大器207所发送的放大解调后的音频 电信号，将其转换为声波信号告知用户。
所述音频接收器为耳机，能够在保持最低的失真情况下得到最好的效果。
如图3所示，本实用新型提供的一种超声波电筒的电路由上半部分的发 射电路和下半部分的接收电路两部分组成。
如图3所示，本实用新型的超声波电筒的发射电路，包括由与非门Dl-l、 Dl-2构成的音频多谐振荡器，震荡频率约lkHz;以及由与非门Dl-3、 Dl-4 构成的超音频门控多谐振荡器，振荡频率为40kHz，并受lkHz音频信号的 调制。
本实用新型的超声波电筒的接收电路，包括非门D2-l、 D2-2、 D2-3构 成的线性交流放大器，对40kHz的超声波回波进行放大；由电容C3、 二极
5管VD1、 VD2构成的倍压检波电路；由非门D2-4、 D2-5、 D2-6构成的另一 个线性交流放大器，对检波出的lkHz音频信号进行放大。
在本实用新型中，超声波发射部分的超音频门控多谐振荡器产生的 40kHz超音频振荡电信号，被音频多谐振荡器的1kHz音频电信号调制后， 通过超声波换能器转换后向外发射超声波束。超声波接收部分中的超声波换 能器接收到障碍物反射回来的超声波回波后，将其转换为电信号，经超音频 放大、检波、音频放大后，使耳机发声。耳机所发出的具体的声音大小与所 接收到的超声波回波的强弱有关。
本实用新型提供的超声波电筒中的发射装置向前发射看不见、听不见的 超声波束，该超声波束遇到障碍物时会被反射回来，然后被超声波电筒的接 收装置所接收，并处理成为音响信号，然后传给用户所佩带的耳机，这样， 用户通过听觉便"看见"了一定距离内的障碍物，还可以根据音响信号的大 小，来判断出障碍物的远近。
具体使用实践上，如图l所示，用户(如盲人用户)戴上耳机，手持超 声波电筒，按下电筒上的启动按钮，将电筒指向前方所需方向，如果2m内 有障碍物，那么用户既可以从耳机中听到大约为lkHz的声音。障碍物的距 离越近，用户所听到的声音就越大。用户在使用熟练后，就可以根据声音的 方向和大小判断出障碍物的位置和距离。
本实用新型的超声波电筒，不是通常意义上的电筒，它既不发光，也不 发声，可以在旁人毫无觉察的情况下，探测出前方2m范围内的障碍物。本 实用新型的超声波电筒既可以作为盲人行路的有力助手，帮助盲人"看见，， 并绕过前方的障碍物。它还可以作为游戏的有趣用具，例如，蒙上眼睛，依 靠超声波电筒，看谁能迅速绕过障碍物。
以上所述仅是本实用新型的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域 的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型原理的前提下，还可以做出若干 改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本实用新型的保护范围。
权利要求1、一种超声波电筒，其特征在于，包括有超声波发射部分和超声波接收部分，其中，超声波发射部分包括有音频多谐振荡器，用于产生具有一定频率和一定宽度的矩形波音频电信号，并对超音频门控多谐振荡器所产生的超音频振荡电信号进行调制；超音频门控多谐振荡器，用于产生超音频振荡电信号；第一超声换能器，用于将经过音频多谐振荡器的矩形波音频信号所调制后的超音频振荡电信号转换为超声波束并向外发射；超声波接收部分包括有第二超声换能器，用于接收第一超声换能器所发射的超声波束在遇到障碍物时所反射回来的超生波回波，并将其转换为音频电信号传输给超音频放大器；超音频放大器，用于将对第二超声换能器传输过来的音频电信号进行放大；检波器，用于将放大后的已调音频电信号进行解调，获得调制后的音频电信号；音频放大器，用于放大解调后的音频电信号，并发送给音频接收器；音频接收器，用于接收音频放大器所发送的放大解调后的音频电信号，将其转换为声波信号告知用户。
2、 如权利要求1所述的超声波电筒，其特征在于，矩形波音频电信号的频率为lkHz。
3、 如权利要求1所述的超声波电筒，其特征在于，所述超音频门控多谐振荡器产生的超音频振荡电信号的振荡频率为40kHz。
4、 如权利要求1至3中任一项所述的超声波电筒，其特征在于，所述音频接收器为耳机。
专利摘要本实用新型公开了一种超声波电筒，包括有超声波发射部分和超声波接收部分，其中，超声波发射部分包括有音频多谐振荡器、超音频门控多谐振荡器、第一超声换能器超声波接收部分包括有第二超声换能器、超音频放大器、检波器、音频放大器、音频接收器。本实用新型可以作为盲人行路的有力助手，帮助盲人判断前方是否存在障碍物，还可以作为游戏的有趣用具，即游戏用户蒙上眼睛，依靠超声波电筒，看谁能迅速绕过障碍物，从而给用户的日常生活带来了极大的便利，具有重大的生产实践意义。
文档编号F21V33/00GK201284923SQ200820143008
公开日2009年8月5日 申请日期2008年11月11日 优先权日2008年11月11日
发明者千斗焕, 王源圆, 王炳强 申请人:天津三星电子有限公司