本发明涉及投影仪领域，尤其涉及一种基于温度补偿的自适应调焦投影仪。
背景技术
投影仪是一种利用光学元件将工件的轮廓放大,并将其投影到影屏上的光学仪器。它可用透射光作轮廓测量，也可用反射光测量不通孔的表面形状及观察零件表面。
最早的投影仪是crt投影机，crt投影机的历史可以追溯到上世纪50年代，当时主要应用在商务飞机上，进行录像带的播放。到了80年代，个人电脑的迅速发展，使得文本和数据展示的市场需求越来越大，促使了crt投影技术的长足发展。投影技术的应用领域开始渗透到会议室、教师和剧院等。80年代中后期，随着计算机工作站和图形处理软件的广泛应用，也就相应地产生了能投影高分辨率图形和动画的图形投影机。1989年第一台lcd投影机面世，结束了投影机市场上只有crt一种技术的局面。1994年，家用投影市场萌芽，crt投影机相对于当时的lcd投影机技术更成熟，因此开始进入高端家庭影院。但在1996年3lcd技术推出、第一款dlp投影机横空出世，crt投影技术便开始走下坡路，并迅速淡出人们的视线。
随着投影技术的不断发展，价格快速下降，各个行业对于投影机的需求也越来越大。并且，性能的提升，带来了产品同质化现象的严重，让投影机厂商继续开拓新的市场领域，以扩大增长。
面对不同的行业需求，投影机逐渐分化出商务投影机、便携投影机、教育投影机，工程投影机等等。而近几年，个人消费对于投影机的需求增长，娱乐投影机、家用投影机行业也在逐渐的兴起。新光源的崛起，也让投影机小到可以放在上衣口袋中，微型投影机也应运而生。
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，如测距仪和物位测量仪等都可以通过超声波来实现。利用超声波检测往往比较迅速、方便、计算简单、易于做到实时控制，并且在测量精度方面能达到工业实用的要求，因此在移动机器人研制上也得到了广泛的应用。
超声波测距与红外线、激光测距相比，其对外界电磁场、光线及色彩敏感度低，更适于电磁干扰强、有毒、黑暗、烟雾或灰尘的恶劣环境，在识别漫反射性差及透明的物体上也更有优势，但是超声波的测距精度受温度影响较大。
现有很多投影仪采用手动进行投影，非常不方便。
有些投影仪采用了自动调焦，但是由于测距一般采用激光或者声波，没有考虑环境温度对测量介质传播速度的影响，调焦并不十分精确。
技术实现要素：
本发明所要解决的技术问题是针对背景技术中所涉及到的缺陷，提供一种基于温度补偿的自适应调焦投影仪。
本发明为解决上述技术问题采用以下技术方案：
基于温度补偿的自适应调焦投影仪，包括投影镜头、步进电机、控制模块、超声波发射模块、超声波接收模块、计时模块、温度传感器和存储模块，
所述步进电机的输出端与投影镜头的输入端连接，用于控制投影镜头调整焦距；
所述超声波发射模块设置在所述投影镜头处，用于朝测距目标发射超声波；
所述超声波接收模块用于接收超声波发射模块发射后经测距目标反射后的超神波；
所述计时模块用于计时；
所述温度传感器用于检测环境温度；
所述存储模块用于存储超声波速度与温度的对应表、以及投影仪与投影目标之间的距离和焦距的对应表；
所述控制模块分别和超声波发射模块、超声波接收模块、计时模块、温度传感器、存储模块、步进电机电气相连，包含计时控制单元、补偿单元、计算单元和电机控制单元；
所述计时控制单元用于在调焦时控制超声波发射模块发射超声波，启动计时模块开始计时，并在超声波接收模块接收到反射的超声波时控制计时模块停止计时，得到超声波在投影仪与投影目标之间往返的时间；
所述补偿单元用于根据根据接收到的温度在超声波速度与温度的对应表中查找出与其匹配的超声波速度；
所述计算单元用于根据计时控制单元测得的时间和波速补偿单元补偿后的超声波速计算出投影仪与投影目标之间的距离，并根据该距离在所述投影仪与投影目标之间的距离和焦距的对应表中查找出与其匹配的焦距后将该焦距传递给所述电机控制单元；
所述电机控制单元用于根据接收到的焦距控制所述步进电机工作，使得投影镜头的当前投影焦距和接收到的焦距相等。
作为本发明基于温度补偿的自适应调焦投影仪进一步的优化方案，所述控制模块的处理器采用arm系列单片机。
作为本发明基于温度补偿的自适应调焦投影仪进一步的优化方案，所述控制模块的处理器采用saa7750单片机。
作为本发明基于温度补偿的自适应调焦投影仪进一步的优化方案，所述存储单元采用sdram。
作为本发明基于温度补偿的自适应调焦投影仪进一步的优化方案，所述存储单元的型号为k4s561632。
本发明采用以上技术方案与现有技术相比，具有以下技术效果：
1.结构简单，使用方便；
2.克服了现有技术中手动调焦不方便的问题，自动调焦，具有良好的经济和社会效益。
具体实施方式
下面本发明的技术方案做进一步的详细说明：
本发明公开了一种基于温度补偿的自适应调焦投影仪，包括投影镜头、步进电机、控制模块、超声波发射模块、超声波接收模块、计时模块、温度传感器和存储模块，
所述步进电机的输出端与投影镜头的输入端连接，用于控制投影镜头调整焦距；
所述超声波发射模块设置在所述投影镜头处，用于朝测距目标发射超声波；
所述超声波接收模块用于接收超声波发射模块发射后经测距目标反射后的超神波；
所述计时模块用于计时；
所述温度传感器用于检测环境温度；
所述存储模块用于存储超声波速度与温度的对应表、以及投影仪与投影目标之间的距离和焦距的对应表；
所述控制模块分别和超声波发射模块、超声波接收模块、计时模块、温度传感器、存储模块、步进电机电气相连，包含计时控制单元、补偿单元、计算单元和电机控制单元；
所述计时控制单元用于在调焦时控制超声波发射模块发射超声波，启动计时模块开始计时，并在超声波接收模块接收到反射的超声波时控制计时模块停止计时，得到超声波在投影仪与投影目标之间往返的时间；
所述补偿单元用于根据根据接收到的温度在超声波速度与温度的对应表中查找出与其匹配的超声波速度；
所述计算单元用于根据计时控制单元测得的时间和波速补偿单元补偿后的超声波速计算出投影仪与投影目标之间的距离，并根据该距离在所述投影仪与投影目标之间的距离和焦距的对应表中查找出与其匹配的焦距后将该焦距传递给所述电机控制单元；
所述电机控制单元用于根据接收到的焦距控制所述步进电机工作，使得投影镜头的当前投影焦距和接收到的焦距相等。
所述控制模块的处理器采用arm系列单片机，优先采用saa7750单片机。
所述存储单元采用sdram，型号为k4s561632。
本技术领域技术人员可以理解的是，除非另外定义，这里使用的所有术语（包括技术术语和科学术语）具有与本发明所属领域中的普通技术人员的一般理解相同的意义。还应该理解的是，诸如通用字典中定义的那些术语应该被理解为具有与现有技术的上下文中的意义一致的意义，并且除非像这里一样定义，不会用理想化或过于正式的含义来解释。
以上所述的具体实施方式，对本发明的目的、技术方案和有益效果进行了进一步详细说明，所应理解的是，以上所述仅为本发明的具体实施方式而已，并不用于限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所做的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。