移动终端的制作方法
【专利摘要】本发明提出了一种移动终端，包括：超声波换能器，具有第一探头及与其相对的第二探头，第一探头或第二探头用以发送或接收超声波信号；信号处理模块，耦接于超声波换能器，用以对超声波换能器的输出信号进行处理；控制模块，耦接于信号处理模块，用以对信号处理模块的输出信号进行处理并产生控制信号；以及驱动模块，耦接于控制模块与超声波换能器之间，用以接收控制模块所输出的控制信号以驱动超声波换能器的第一探头、第二探头交替发送超声波信号；其中，控制模块测得第一探头沿第一方向发送第一超声波信号至第二探头的时间为第一时间、第二探头沿第二方向发送第二超声波信号至第一探头的时间为第二时间，由此计算出移动终端所处环境的风速。
【专利说明】移动终端
【技术领域】
[0001]本发明涉及通信领域，特别是涉及移动终端。
【背景技术】
[0002]风速测量在工业生产和科学实验室中都有广泛的应用，尤其在气象领域和我们的日常生活中，风速测量更有着重要的价值和意义，但是传统的风速测量仪器通常为专业的风速测量仪，而当需要测量风速时，则需要专门携带风速测量仪，这带来了不便。
【发明内容】
[0003]有鉴于此，有必要针对现有的测量风速所带来的不便问题提出了一种移动终端。
[0004]一种移动终纟而，包括:
超声波换能器，具有第一探头及与其相对的第二探头，所述第一探头或所述第二探头用以发送或接收超声波信号；
信号处理模块，耦接于所述超声波换能器，用以对所述超声波换能器的输出信号进行处理；
控制模块，耦接于所述信号处理模块，用以对所述信号处理模块的输出信号进行处理并产生控制信号；以及
驱动模块，耦接于所述控制模块与所述超声波换能器之间，用以接收所述控制模块所输出的控制信号以驱动所述超声波换能器的所述第一探头、所述第二探头交替发送超声波
信号;
其中，所述控制模块测得所述第一探头沿第一方向发送第一超声波信号至所述第二探头的时间为第一时间、所述第二探头沿第二方向发送第二超声波信号至所述第一探头的时间为第二时间，并根据所述第一时间、所述第二时间及所述第一探头与所述第二探头的距离计算出移动终端所处环境的风速。
[0005]在其中一个实施方式中，所述控制模块还根据所述第一时间、所述第二时间及所述第一探头与所述第二探头的距离计算出移动终端所处环境的温度。
[0006]在其中一个实施方式中，所述第一时间、所述第二时间通过所述控制模块中的计时器计时而得。
[0007]在其中一个实施方式中，所述第一方向与所述第二方向相反。
[0008]在其中一个实施方式中，所述第一方向为顺风方向、所述第二方向为逆风方向。
[0009]在其中一个实施方式中，所述移动终端还包括显示模块，耦接于所述控制模块，以显示所述风速或温度。
[0010]在其中一个实施方式中，所述移动终端还包括缓存器，耦接于所述信号处理电路与所述控制模块之间，用以对所述信号处理模块的输出信号进行缓存。
[0011]在其中一个实施方式中，所述缓存器为先入先出缓存器。
[0012]在其中一个实施方式中，所述信号处理模块包括: 前置放大电路，耦接于所述超声波换能器；
滤波电路，耦接于所述前置放大电路；
主放大电路，耦接于所述滤波电路；以及 模数转换器，耦接于所述主放大电路。
[0013]在其中一个实施方式中，所述超声波换能器为压电超声波换能器。
[0014]本发明所提出的移动终端，可直接测量到风速与温度，由于移动终端便于携带，从而带来了便利性。
【专利附图】
【附图说明】
[0015]图1绘示了本发明一实施方式的移动终端的示意框图。
【具体实施方式】
[0016]为了使本领域相关技术人员更好地理解本发明的技术方案，下面将结合本发明实施方式的附图，对本发明实施方式中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施方式仅仅是本发明一部分实施方式，而不是全部的实施方式。
[0017]关于本文中所出现“耦接”，可以指两模块(或单元、元件)的直接连接，也可以指两模块(或单元、元件)的间接连接，即两模块(或单元、元件)间还存在其它模块(或单元、元件)。
[0018]参照图1，图1绘示了本发明一实施方式的移动终端的示意框图。
[0019]如图1所示，移动终端100包括超声波换能器110、信号处理模块120、控制模块140及驱动模块150。
[0020]超声波换能器110，具有第一探头112及与其相对的第二探头114，其中，第一探头112或者第二探头114，都可用以发送或接收超声波信号。需说明的是，图1中的第一探头112、第二探头114的所设置的位置仅为示意性地，并不限定于此，其位置可以调整。
[0021]信号处理模块120，耦接于超声波换能器110，用以对超声波换能器110的输出信号进行处理。
[0022]控制模块140，耦接于信号处理模块120，用以对信号处理模块120的输出信号进行处理并产生控制信号。
[0023]驱动模块150，耦接于控制模块140与超声波换能器110之间，用以接收控制模块140所输出的控制信号以驱动超声波换能器110的第一探头112、第二探头114交替发送超
声波信号。
[0024]在本实施方式中，控制模块140测得第一探头112沿第一方向Dl发送第一超声波信号SI至第二探头114的时间为第一时间Tl、第二探头114沿第二方向D2发送第二超声波信号S2至第一探头112的时间为第二时间T2，并根据第一时间Tl、第二时间T2及第一探头112与第二探头114的距离L，计算出移动终端100所处环境的风速V。
[0025]其中，第一时间Tl、第二时间T2可以通过控制模块140中的计时器142计时而得；第一方向Dl与第二方向D2相反,第一方向Dl可以是顺风方向，第二方向D2可以是逆风方向。
[0026]在本实施方式中，控制模块140还可以根据第一时间Tl、第二时间T2及第一探头112与第二探头114的距离L计算出移动终端100所处环境的温度T。
[0027]如图1所示，移动终端100还可以包括缓存器130及显示模块160。其中，缓存器130，其输入端耦接于信号处理模块120，其输出端耦接于所述控制模块140的输入端；显示模块160，其输入端耦接于控制模块140的输出端，用以显示风速V与/或温度T。
[0028]在一实施例中，缓存器130可以是先入先出缓存器，即，按照先输入的数据先输出的规则进行输出。
[0029]在一实施例中，显示模块160，可以是液晶显示器。
[0030]在一实施例中，信号处理模块120，可以包括前置放大电路122、滤波电路124、主放大电路126及模数(A/D)转换器128。
[0031]前置放大电路122，其输入端耦接于超声波换能器110的输出端，其可以对前置放大电路122的输出信号进行放大。此前置放大电路122可以是一级放大，即具有一个放大器，也可以是多级放大，即具有多个放大器，可根据需求灵活选择。
[0032]滤波电路124，其输入端耦接于前置放大电路122的输出端，对前置放大电路122的输出信号进行滤波，以过滤干扰信号。
[0033]主放大电路126，其输入端耦接于滤波电路124的输出端，对经滤波电路124过滤后的信号进行放大。
[0034]模数转换器128，其输入端耦接于主放大电路126，输出端耦接于缓存器130的输入端，可以对主放大电路126放大后的模拟信号转换为
在一实施例中，控制模块140,可以为微控制器。
[0035]在一实施例中，超声波换能器110，可以为压电超声波换能器，但不以此为限。
[0036]下面将对风速V与温度T获得的理论依据及过程作详细叙述。
[0037]首先，当控制模块140指示驱动模块150驱动超声波换能器110并使得第一探头112发送第一超声波信号SI至第二探头114，此时计时器142开始计时。
[0038]然后，第二探头114接收第一超声波信号SI后对应产生电信号，此时，超声波换能器110将此电信号给信号处理电路120进行处理，然后经过缓存器130后最终传输到控制模块140中，此时计时器142停止计时以获取第一超声波信号SI从第一探头112传输至第二探头114的第一时间Tl。
[0039]并且，此时，由于处于顺风状态下，可知，第一超声波信号SI的传输速度Vl为无风速度C与风速V之和，如下式:
V1=C+V(1)
相反，对于第二探头114发送第二超声波信号S2至第一探头112的过程如下。
[0040]首先，当控制模块140指示驱动模块150驱动超声波换能器110并使得第二探头114发送第二超声波信号S2至第一探头112，此时计时器142开始计时。
[0041]然后，第一探头112接收第二超声波信号S2后对应产生电信号，此时，超声波换能器110将此电信号给信号处理电路120进行处理，然后经过缓存器130后最终传输到控制模块140中，此时计时器142停止计时以获取第二超声波信号S2从第二探头114传输至第一探头112的第二时间T2。
[0042]并且，此时，由于处于逆风状态下，可知，第二超声波信号S2的传输速度V2为无风速度C与风速V相减，如下式: V2=C-V(2)
而当第一探头112与第二探头114的间距为L时，可知:
当处于顺风状态下时，第一超声波信号SI的传输时间Tl为:
T1=L/V1(3)
而当处于逆风状态下时，第二超声波信号S2的传输时间T2为:
T2=L/V2(4)
由式(I)至式(4)可得风速V的相关式子:
V=L* (T2-T1)/(2*T1*T2)(5)
及无风状态下的无风速度C的相关式子:
C=L* (Τ1+Τ2)/(2*T1*T2)(6)
此外，由于超声波的传输速度C与温度存在如下关系:
C=331.45+0.607T(7)
由式(7)可得温度T的相关式子:
T= (C-331.45) /0.607(8)
由上可知，通过测定第一时间Tl与第二时间T2，则通过式(5)可获得风速V，通过式
(6)与式(8)可获得温度T。
[0043]在上述实施方式中，移动终端100，可以是手机，如智能手机，还可以是平板电脑，当然还可以是其它便携式终端。
[0044]本发明所提出的移动终端，可直接测量到风速与温度，由于移动终端便于携带，从而带来了便利性。
[0045]以上所述实施例仅表达了本发明的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对本发明专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本发明的保护范围。因此，本发明专利的保护范围应以所附权利要求为准。
【权利要求】
1.一种移动终端，其特征在于，包括: 超声波换能器，具有第一探头及与其相对的第二探头，所述第一探头或所述第二探头用以发送或接收超声波信号； 信号处理模块，耦接于所述超声波换能器，用以对所述超声波换能器的输出信号进行处理； 控制模块，耦接于所述信号处理模块，用以对所述信号处理模块的输出信号进行处理并产生控制信号；以及 驱动模块，耦接于所述控制模块与所述超声波换能器之间，用以接收所述控制模块所输出的控制信号以驱动所述超声波换能器的所述第一探头、所述第二探头交替发送超声波信号; 其中，所述控制模块测得所述第一探头沿第一方向发送第一超声波信号至所述第二探头的时间为第一时间、所述第二探头沿第二方向发送第二超声波信号至所述第一探头的时间为第二时间，并根据所述第一时间、所述第二时间及所述第一探头与所述第二探头的距离计算出移动终端所处环境的风速。
2.根据权利要求1所述的移动终端，其特征在于，所述控制模块还根据所述第一时间、所述第二时间及所述第一探头与所述第二探头的距离计算出移动终端所处环境的温度。
3.根据权利要求1或2所述的移动终端，其特征在于，所述第一时间、所述第二时间通过所述控制模块中的计时器计时而得。
4.根据权利要求1或2所述的移动终端，其特征在于，所述第一方向与所述第二方向相反。
5.根据权利要求4所述的移动终端，其特征在于，所述第一方向为顺风方向、所述第二方向为逆风方向。
6.根据权利要求1或2所述的移动终端，其特征在于，还包括: 显示模块，耦接于所述控制模块，以显示所述风速或温度。
7.根据权利要求1或2所述的移动终端，其特征在于，还包括: 缓存器，耦接于所述信号处理电路与所述控制模块之间，用以对所述信号处理模块的输出信号进行缓存。
8.根据权利要求7所述的移动终端，其特征在于，所述缓存器为先入先出缓存器。
9.根据权利要求1或2所述的移动终端，其特征在于，所述信号处理模块包括: 前置放大电路，耦接于所述超声波换能器； 滤波电路，耦接于所述前置放大电路； 主放大电路，耦接于所述滤波电路；以及 模数转换器，耦接于所述主放大电路。
10.根据权利要求1或2所述的移动终端，其特征在于，所述超声波换能器为压电超声波换能器。
【文档编号】G01P5/24GK103675334SQ201210359206
【公开日】2014年3月26日 申请日期:2012年9月25日 优先权日:2012年9月25日
【发明者】季翔宇 申请人:上海斐讯数据通信技术有限公司