一种带温度补偿的数显超声波测距电路

本实用新型涉及超声波测距技术领域，更具体地说，涉及一种带温度补偿的数显超声波测距电路。

背景技术：

超声波测量是一种非接触式测量方法，根据超声波遇到障碍物反射回来的特性，使超声波发射器向测量方向发射超声波，传播过程中碰到障碍物就立即返回，超波接收器收到反射波后，经过一系列对反射波的处理计算，最终显示出对应的距离值，超声波在空气中的传播速度会随着环境温度的改变而发生变化，在常温下这一速度为341m/s。

现有技术中的超声波测距电路，大多需要单片机驱动，成本相对较高，且很多未考虑温度对超声波传播速度的影响，使得距离测量结果在不同环境温度下存在误差，适应性较差。

技术实现要素：

1．要解决的技术问题

针对现有技术中存在的问题，本实用新型的目的在于提供一种带温度补偿的数显超声波测距电路，它通过热敏电阻r18和热敏电阻r19的阻值随温度变化这一性质使得计数器u8的计数频率发生相应变化，从而实现减小超声波测距因温度产生的误差这一目的。

2．技术方案

为解决上述问题，本实用新型采用如下的技术方案：

一种带温度补偿的数显超声波测距电路，包括：

超声波发射电路，用以输出超声波信号；

超声波接收电路，用以接收超声波信号，并进行放大、检波和比较处理，所述超声波发射电路的输出端与超声波接收电路的输入端连接；

计数及显示电路，用以实现距离测量，并显示结果；以及

电源，用以供电，所述电源的输出端分别与超声波发射电路、超声波接收电路和计数及显示电路的输入端连接，其中：

所述计数及显示电路包括lcd驱动芯片u9、数码管u11、三极管q1、三极管q2、三极管q3、计数器u8、反相器u7、电阻r16、二极管d4、电容c14、电阻r17、二极管d5、电容c5、第一与非门u6、555定时器u10、电容c17、二极管d6、电容c18、二极管d7、电阻r21、热敏电阻r19、电阻r23、电阻r20、热敏电阻r18、电阻r22，所述反相器u7设置有四个，所述电源的vcc端分别与lcd驱动芯片u9的3引脚、4引脚和16引脚、其中一个反相器u7的14引脚、电阻r16的输入端和二极管d4的阴极连接，所述lcd驱动芯片u9的5引脚和6引脚均连接gnd端，所述lcd驱动芯片u9的a引脚、b引脚、c引脚、d引脚、e引脚、f引脚和g引脚分别与数码管u11的a引脚、b引脚、c引脚、d引脚、e引脚、f引脚和g引脚连接，所述lcd驱动芯片u9的a引脚、b引脚、c引脚和d引脚分别与计数器u8的q0引脚、q1引脚、q2引脚和q3引脚连接，其中一个所述反相器u7的7引脚与gnd端连接，所述计数器u8的le引脚和mr引脚分别与两个反相器u7的输入端连接，两个所述反相器u7的输出端分别与另外两个反相器的输入端连接，所述电阻r16的输出端、二极管d4的阳极和其中一个反相器u7的输出端与电容c14的输入端连接，所述电阻r17的输入端、二极管d5的阴极和另一个反相器u7的输出端均与电容c15的输入端连接，所述二极管d5的阳极和电阻r17的输出端均连接gnd端，所述计数器u8的clock引脚与第一与非门u6的输出端连接，所述计数器u8的c1a引脚与电容c16的输入端连接，所述电容c16的输出端与计数器u8的c1b引脚连接，所述计数器u8的vss引脚连接gnd端，所述超声波接收电路的输出端、电容c14的输出端和电容c15的输出端与第一与非门u6的输入端连接，所述电源的vcc端分别与555定时器u10的8引脚和4引脚、热敏电阻r18的输入端和电阻r22的输入端连接，所述555定时器u10的3引脚与第一与非门u6的输入端连接，所述热敏电阻r18的输出端与电阻r20的输入端连接，所述电阻r20的输出端、电阻r22的输出端均与555定时器u10的7引脚连接，所述555定时器u10的1引脚与电容c18的输入端连接，所述电容c18的输出端分别与二极管d7的阳极、555定时器u10的2引脚和6引脚、二极管d6的阴极连接，所述二极管d6的阳极与555定时器u10的7引脚连接，所述二极管d7的阴极分别与电阻r21的输入端和电阻r23的输入端连接，所述电阻r21的输出端与热敏电阻r19的输入端连接，所述热敏电阻r19的输出端和电阻r23的输出端均与555定时器u10的7引脚连接，所述555定时器的1引脚连接gnd端，所述电容c17的输出端与555定时器u10的5引脚连接，所述数码管u11的8引脚、9引脚和12引脚分别与三极管q3的发射极、三极管q2的发射极和三极管q1的发射极连接，所述数码管u11的3引脚与电源的vcc端连接，所述三极管q3的集电极、三极管q2的集电极和三极管q1的集电极均连接gnd端，所述三极管q3的基极、三极管q2的基极和三极管q1的基极分别与计数器u8的15引脚、1引脚和2引脚连接，所述计数器u8的11引脚与gnd端连接。

作为本实用新型的一种优选方案，所述超声波发射电路包括超声波发射探头tx、电容c1、反相器u3－c、反相器u3－b、反相器u3－d、反相器u3－e、反相器u3－f、555定时器u2、电阻r2、电阻r4、电阻r5、电容c4、电容c5、反相器u3－a、555定时器u1、电阻r1、电阻r3、电容c2和电容c3，所述电源的vcc端分别与反相器u3－b的13引脚、555定时器的8引脚和4引脚、电阻r1的输入端连接，所述电阻r1的输出端分别与555定时器u1的7引脚和电阻r3的输入端连接，所述电阻r3的输出端分别与555定时器u1的6引脚和2引脚、电容c2的输入端连接，所述电容c2的输出端连接gnd端，所述555定时器u1的5引脚与电容c3的输入端连接，所述电容c3的输出端和555定时器u1的1引脚连接gnd端，所述555定时器u1的3引脚与反相器u3－a的输入端连接，所述反相器u3－a的输出端分别与555定时器u2的4引脚和8引脚、电阻r2的输入端连接，所述电阻r2的输出端分别与555定时器u2的7引脚和电阻r4的输入端连接，所述电阻r4的输出端与电阻r5的输入端连接，所述电阻r5的输出端分别与555定时器u2的6引脚和5引脚、电容c4的输入端连接，所述电容c4的输出端连接gnd端，所述555定时器u2的5引脚与电容c5的输入端连接，所述电容c5的输出端和555定时器u2的1引脚均连接gnd端，所述555定时器u2的3引脚分别与反相器u3－的输入端b、反相器u3－e的输入端和反相器u3－f的输入端连接，所述反相器u3－b的输出端分别与反相器u3－c的输入端和反相器u3－d的输入端，所述反相器u3－c的输出端和反相器u3－d的输出端均与电容c1的输入端连接，所述反相器u3－e的输出端、反相器u3－f的输出端和电容c1的输出端均与超声波发射探头tx的输入端连接。

作为本实用新型的一种优选方案，所述超声波接收电路包括超声波接收探头rx、lm7809芯片、电容c7、电容c6、电阻r7、电阻r10、反相器u4－b、电阻r9、电容c9、反相器u4－a、电阻r6、电阻r8、电容c8、电阻r11、电容c10、电阻r12、电容c11、二极管d2、二极管d3、电容c12、反相器u5、电阻r15、电容c13、二极管d1、电阻r13、电阻r14、第二与非门u6、第三与非门u6和第四与非门u6，所述电源的vcc端分别与lm7809芯片的3引脚、电容c7的输入端、反相器u4－b的8引脚和电阻r10的输入端连接，所述lm7809芯片的1引脚与电容c6的输入端连接，所述电容c6的输出端、电容c7的输出端和lm7809的2引脚均连接gnd端，所述电阻r10的输出端分别与电阻r12的输入端、反相器u4－b的3引脚、电容c10的输入端和反相器u4－a的5引脚连接，所述电容c12的输出端和电容c10的输出端均连接gnd端，所述反相器u4－b的1引脚分别与电容c11的输入端和电阻r7的输入端连接，所述电阻r7的输出端分别与反相器u4－b的2引脚和电阻r9的输入端连接，所述电阻r9的输出端与电容c9的输入端连接，所述电容c9的输出端分别与反相器u4－a的7引脚和电阻r6的输入端连接，所述电阻r6的输出端分别与反相器u4－a的6引脚和电阻r8的输入端连接，所述电阻r8的输出端与电容c8的输入端连接，所述电容c8的输出端分别与电阻r11的输入端和超声波接收探头rx的输入端连接，所述电阻r11的输出端和超声波接收探头rx的输出端均连接gnd端，所述电容c11的输出端分别与二极管d3的阴极和二极管d2的阳极连接，所述二极管d3的阳极连接gnd端，所述二极管d2的输出端分别与电容c12的输入端和反相器u5的2引脚连接，所述反相器u5的3引脚分别与电容c13的输入端、电阻r15的输入端、电阻r13的输入端和二极管d1的阴极连接，所述电容c13的输出端和电阻r15的输出端均连接gnd端，所述二极管d1的阳极连接第二与非门u6的1引脚和2引脚连接，所述电阻r13的输出端分别与反相器u5的8引脚和电阻r14的输入端连接，所述电阻r14的输出端和反相器u5的输出端均与第四与非门u6的13引脚连接，所述第二与非门u6的3引脚与第三与非门u6的8引脚连接，所述第三与非门u6的9引脚与第四与非门u6的11引脚连接，所述第四与非门u6的12引脚和第三与非门u6的10引脚与第一与非门u6的5引脚连接。

作为本实用新型的一种优选方案，所述555定时器u1、555定时器u2和555定时器u10均采用ne555dr芯片，所述反相器u3－a、反相器u3－b、反相器u3－c、反相器u3－d、反相器u3－e和u3－f均采用cd4069ube，所述超声波发射探头采用gu1007c－40tr。

作为本实用新型的一种优选方案，所述第一与非门u6、第二与非门u6、第三与非门u6和第四与非门u6均采用cd4011bm。

作为本实用新型的一种优选方案，所述热敏电阻r18和热敏电阻r19均采用mf52，所述计数器u8采用cd4553芯片，所述lcd驱动芯片u9采用74hc4511，所述数码管u11采用fj5361ah。

3．有益效果

相比于现有技术，本实用新型的优点在于：

本实用新型中超声波发射电路产生频率约为40khz的超声波信号，其通过超声波发射头tx输出；超声波接收电路接收返回的超声波信号并进行放大、检波、比较处理；计数及显示电路通过计算超声波发射信号和返回信号之间的时间间隔来实现距离测量，并通过数码管u11显示结果。

附图说明

图1为本实用新型的原理框图；

图2为本实用新型中超声波发射电路处的电路原理图；

图3为本实用新型中超声波接收电路处的电路原理图；

图4为本实用新型中计数及显示电路处的电路原理图。

图中标号说明：

1、超声波发射电路；2、超声波接收电路；3、计数及显示电路；4、电源。

具体实施方式

下面将结合本实用新型实施例中的附图对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述。显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例，基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

在本实用新型的描述中，需要说明的是，术语“上”、“下”、“内”、“外”、“顶/底端”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

在本实用新型的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“设置有”、“套设/接”、“连接”等，应做广义理解，例如“连接”，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。

实施例：

请参阅图1－4，一种带温度补偿的数显超声波测距电路，包括：

超声波发射电路1，用以输出超声波信号，具体的，超声波发射电路1包括超声波发射探头tx、电容c1、反相器u3－c、反相器u3－b、反相器u3－d、反相器u3－e、反相器u3－f、555定时器u2、电阻r2、电阻r4、电阻r5、电容c4、电容c5、反相器u3－a、555定时器u1、电阻r1、电阻r3、电容c2和电容c3，电源4的vcc端分别与反相器u3－b的13引脚、555定时器的8引脚和4引脚、电阻r1的输入端连接，电阻r1的输出端分别与555定时器u1的7引脚和电阻r3的输入端连接，电阻r3的输出端分别与555定时器u1的6引脚和2引脚、电容c2的输入端连接，电容c2的输出端连接gnd端，555定时器u1的5引脚与电容c3的输入端连接，电容c3的输出端和555定时器u1的1引脚连接gnd端，555定时器u1的3引脚与反相器u3－a的输入端连接，反相器u3－a的输出端分别与555定时器u2的4引脚和8引脚、电阻r2的输入端连接，电阻r2的输出端分别与555定时器u2的7引脚和电阻r4的输入端连接，电阻r4的输出端与电阻r5的输入端连接，电阻r5的输出端分别与555定时器u2的6引脚和5引脚、电容c4的输入端连接，电容c4的输出端连接gnd端，555定时器u2的5引脚与电容c5的输入端连接，电容c5的输出端和555定时器u2的1引脚均连接gnd端，555定时器u2的3引脚分别与反相器u3－的输入端b、反相器u3－e的输入端和反相器u3－f的输入端连接，反相器u3－b的输出端分别与反相器u3－c的输入端和反相器u3－d的输入端，反相器u3－c的输出端和反相器u3－d的输出端均与电容c1的输入端连接，反相器u3－e的输出端、反相器u3－f的输出端和电容c1的输出端均与超声波发射探头tx的输入端连接；

555定时器u1及其外围的电阻r1、电阻r3、电容c2、电容c3构成了一个多谐振荡器，用于产生超声波检测信号；

555定时器u2及其外围的电阻r2、电阻r4、电阻r5、电容c4、电容c5构成另一个多谐振荡器，用于产生超声波载波信号，通过调节电阻r4的数值，可产生40khz的方波，反相器u3－a、反相器u3－b、反相器u3－c、反相器u3－d、反相器u3－e和u3－f组成驱动电路，555定时器u2产生的超声波信号通过反相器u3－a、反相器u3－b、反相器u3－c、反相器u3－d、反相器u3－e和u3－f组成的驱动电路，驱动超声波发射探头tx产生相应的超声波；

超声波接收电路2，用以接收超声波信号，并进行放大、检波和比较处理，超声波发射电路1的输出端与超声波接收电路2的输入端连接，具体的，超声波接收电路2包括超声波接收探头rx、lm7809芯片、电容c7、电容c6、电阻r7、电阻r10、反相器u4－b、电阻r9、电容c9、反相器u4－a、电阻r6、电阻r8、电容c8、电阻r11、电容c10、电阻r12、电容c11、二极管d2、二极管d3、电容c12、反相器u5、电阻r15、电容c13、二极管d1、电阻r13、电阻r14、第二与非门u6、第三与非门u6和第四与非门u6，电源4的vcc端分别与lm7809芯片的3引脚、电容c7的输入端、反相器u4－b的8引脚和电阻r10的输入端连接，lm7809芯片的1引脚与电容c6的输入端连接，电容c6的输出端、电容c7的输出端和lm7809的2引脚均连接gnd端，电阻r10的输出端分别与电阻r12的输入端、反相器u4－b的3引脚、电容c10的输入端和反相器u4－a的5引脚连接，电容c12的输出端和电容c10的输出端均连接gnd端，反相器u4－b的1引脚分别与电容c11的输入端和电阻r7的输入端连接，电阻r7的输出端分别与反相器u4－b的2引脚和电阻r9的输入端连接，电阻r9的输出端与电容c9的输入端连接，电容c9的输出端分别与反相器u4－a的7引脚和电阻r6的输入端连接，电阻r6的输出端分别与反相器u4－a的6引脚和电阻r8的输入端连接，电阻r8的输出端与电容c8的输入端连接，电容c8的输出端分别与电阻r11的输入端和超声波接收探头rx的输入端连接，电阻r11的输出端和超声波接收探头rx的输出端均连接gnd端，电容c11的输出端分别与二极管d3的阴极和二极管d2的阳极连接，二极管d3的阳极连接gnd端，二极管d2的输出端分别与电容c12的输入端和反相器u5的2引脚连接，反相器u5的3引脚分别与电容c13的输入端、电阻r15的输入端、电阻r13的输入端和二极管d1的阴极连接，电容c13的输出端和电阻r15的输出端均连接gnd端，二极管d1的阳极连接第二与非门u6的1引脚和2引脚连接，电阻r13的输出端分别与反相器u5的8引脚和电阻r14的输入端连接，电阻r14的输出端和反相器u5的输出端均与第四与非门u6的13引脚连接，第二与非门u6的3引脚与第三与非门u6的8引脚连接，第三与非门u6的9引脚与第四与非门u6的11引脚连接，第四与非门u6的12引脚和第三与非门u6的10引脚与第一与非门u6的5引脚连接；

超声波接收探头rx检测返回的超声波信号，通过反相器u4－a和反相器u4－b进行两级放大，信号经过反相器u4－a被放大100倍，经过反相器u4－b被放大10倍，放大后的信号经过由二极管d2、二极管d3、电容c11、电容c12组成的包络检波电路后，反射回来的检测脉冲信号被取出；

电阻r13、电阻r15和反相器u5组成信号比较器，当进入反相器u5检测脉冲信号高于所设置的门限转换电压时，反相器u5的输出端电压将由高电平转变为低电平，二极管d1可适当提高反相器u5的门限转换电压，并通过电容c13的作用使得这个电压能够保持一段时间，由此当超声波发射探头tx发出超声波信号时，可防止由于部分发射出的超声波直接进入接收头而造成误检测；

第二与非门u6、第三与非门u6和第四与非门u6组成一个rs触发器，第三与非门的8引脚输入经反相后的发射的检测脉冲信号，第四与非门u6的13引脚输入返回的检测脉冲信号，在发出检测脉冲时，第三与非门u6的10引脚输出为高电平，当收到返回的检测脉冲时，第三与非门u6的10引脚输出低电平，因此第二与非门u6的10引脚输出的高电平时间即为检测脉冲往返的时间；

计数及显示电路3，用以实现距离测量，并显示结果，具体的，计数及显示电路3包括lcd驱动芯片u9、数码管u11、三极管q1、三极管q2、三极管q3、计数器u8、反相器u7、电阻r16、二极管d4、电容c14、电阻r17、二极管d5、电容c5、第一与非门u6、555定时器u10、电容c17、二极管d6、电容c18、二极管d7、电阻r21、热敏电阻r19、电阻r23、电阻r20、热敏电阻r18、电阻r22，反相器u7设置有四个，电源4的vcc端分别与lcd驱动芯片u9的3引脚、4引脚和16引脚、其中一个反相器u7的14引脚、电阻r16的输入端和二极管d4的阴极连接，lcd驱动芯片u9的5引脚和6引脚均连接gnd端，lcd驱动芯片u9的a引脚、b引脚、c引脚、d引脚、e引脚、f引脚和g引脚分别与数码管u11的a引脚、b引脚、c引脚、d引脚、e引脚、f引脚和g引脚连接，lcd驱动芯片u9的a引脚、b引脚、c引脚和d引脚分别与计数器u8的q0引脚、q1引脚、q2引脚和q3引脚连接，其中一个反相器u7的7引脚与gnd端连接，计数器u8的le引脚和mr引脚分别与两个反相器u7的输入端连接，两个反相器u7的输出端分别与另外两个反相器的输入端连接，电阻r16的输出端、二极管d4的阳极和其中一个反相器u7的输出端与电容c14的输入端连接，电阻r17的输入端、二极管d5的阴极和另一个反相器u7的输出端均与电容c15的输入端连接，二极管d5的阳极和电阻r17的输出端均连接gnd端，计数器u8的clock引脚与第一与非门u6的输出端连接，计数器u8的c1a引脚与电容c16的输入端连接，电容c16的输出端与计数器u8的c1b引脚连接，计数器u8的vss引脚连接gnd端，超声波接收电路2的输出端、电容c14的输出端和电容c15的输出端与第一与非门u6的输入端连接，电源4的vcc端分别与555定时器u10的8引脚和4引脚、热敏电阻r18的输入端和电阻r22的输入端连接，555定时器u10的3引脚与第一与非门u6的输入端连接，热敏电阻r18的输出端与电阻r20的输入端连接，电阻r20的输出端、电阻r22的输出端均与555定时器u10的7引脚连接，555定时器u10的1引脚与电容c18的输入端连接，电容c18的输出端分别与二极管d7的阳极、555定时器u10的2引脚和6引脚、二极管d6的阴极连接，二极管d6的阳极与555定时器u10的7引脚连接，二极管d7的阴极分别与电阻r21的输入端和电阻r23的输入端连接，电阻r21的输出端与热敏电阻r19的输入端连接，热敏电阻r19的输出端和电阻r23的输出端均与555定时器u10的7引脚连接，555定时器的1引脚连接gnd端，电容c17的输出端与555定时器u10的5引脚连接，数码管u11的8引脚、9引脚和12引脚分别与三极管q3的发射极、三极管q2的发射极和三极管q1的发射极连接，数码管u11的3引脚与电源的vcc端连接，三极管q3的集电极、三极管q2的集电极和三极管q1的集电极均连接gnd端，三极管q3的基极、三极管q2的基极和三极管q1的基极分别与计数器u8的15引脚、1引脚和2引脚连接，计数器u8的11引脚与gnd端连接；

四个反相器u7用于控制计数器u8的清零及数据所存，555定时器u10用于控制计数器u8的工作频率，由于热敏电阻r18和热敏电阻r19的作用，该频率会随环境温度的变化而改变，从而在不同温度下能够实现距离的准确测量；lcd驱动芯片u9连接数码管11和计数器u8，实现将计数器u8动态输出的距离测量数据编码后驱动数码管u11进行动态显示；

热敏电阻r18和热敏电阻r19为两个相同型号的ntc热敏电阻，电阻r20和电阻r21阻值相同，电阻r22和电阻r23阻值相同，设电阻r18、电阻r20、电阻r22构成的等效电阻为r，电容c18为c，则555定时器u10定时器产生的脉冲信号计算如下：

f=1/(2*ln(2)*r*c18)；

当环境温度上升时，超声波在空气中的传播速度增大，相同测量距离下超声波往返的时间缩短；与此同时，555定时器u10外围的热敏电阻r18和热敏电阻r19的阻值减小，555定时器u10产生的脉冲信号频率升高，以保持在相同测量距离下，计数器u8对返回的检测脉冲的高电平时间的计数值一定；

电源4，用以供电，电源4的输出端分别与超声波发射电路1、超声波接收电路2和计数及显示电路3的输入端连接，具体的电源4为9v电源；

优选的，555定时器u1、555定时器u2和555定时器u10均采用ne555dr芯片，反相器u3－a、反相器u3－b、反相器u3－c、反相器u3－d、反相器u3－e和u3－f均采用cd4069ube，超声波发射探头采用gu1007c－40tr，第一与非门u6、第二与非门u6、第三与非门u6和第四与非门u6均采用cd4011bm，热敏电阻r18和热敏电阻r19均采用mf52，计数器u8采用cd4553芯片，lcd驱动芯片u9采用74hc4511，数码管u11采用fj5361ah；

工作原理：超声波发射电路1产生频率约为40khz的超声波信号，其通过超声波发射头tx输出；超声波接收电路2接收返回的超声波信号并进行放大、检波、比较处理；计数及显示电路3通过计算超声波发射信号和返回信号之间的时间间隔来实现距离测量，并通过数码管u11显示结果，具体的，555定时器u1及其外围的电阻r1、电阻r3、电容c2、电容c3构成了一个多谐振荡器，用于产生超声波检测信号；555定时器u2及其外围的电阻r2、电阻r4、电阻r5、电容c4、电容c5构成另一个多谐振荡器，用于产生超声波载波信号，通过调节电阻r4的数值，可产生40khz的方波，反相器u3－a、反相器u3－b、反相器u3－c、反相器u3－d、反相器u3－e和u3－f组成驱动电路，555定时器u2产生的超声波信号通过反相器u3－a、反相器u3－b、反相器u3－c、反相器u3－d、反相器u3－e和u3－f组成的驱动电路，驱动超声波发射探头tx产生相应的超声波；超声波接收探头rx检测返回的超声波信号，通过反相器u4－a和反相器u4－b进行两级放大，信号经过反相器u4－a被放大100倍，经过反相器u4－b被放大10倍，放大后的信号经过由二极管d2、二极管d3、电容c11、电容c12组成的包络检波电路后，反射回来的检测脉冲信号被取出；电阻r13、电阻r15和反相器u5组成信号比较器，当进入反相器u5检测脉冲信号高于所设置的门限转换电压时，反相器u5的输出端电压将由高电平转变为低电平，二极管d1可适当提高反相器u5的门限转换电压，并通过电容c13的作用使得这个电压能够保持一段时间，由此当超声波发射探头tx发出超声波信号时，可防止由于部分发射出的超声波直接进入接收头而造成误检测；第二与非门u6、第三与非门u6和第四与非门u6组成一个rs触发器，第三与非门的8引脚输入经反相后的发射的检测脉冲信号，第四与非门u6的13引脚输入返回的检测脉冲信号，在发出检测脉冲时，第三与非门u6的10引脚输出为高电平，当收到返回的检测脉冲时，第三与非门u6的10引脚输出低电平，因此第二与非门u6的10引脚输出的高电平时间即为检测脉冲往返的时间；四个反相器u7用于控制计数器u8的清零及数据所存，555定时器u10用于控制计数器u8的工作频率，由于热敏电阻r18和热敏电阻r19的作用，该频率会随环境温度的变化而改变，从而在不同温度下能够实现距离的准确测量；lcd驱动芯片u9连接数码管11和计数器u8，实现将计数器u8动态输出的距离测量数据编码后驱动数码管u11进行动态显示；热敏电阻r18和热敏电阻r19为两个相同型号的ntc热敏电阻，电阻r20和电阻r21阻值相同，电阻r22和电阻r23阻值相同，设电阻r18、电阻r20、电阻r22构成的等效电阻为r，电容c18为c，则555定时器u10定时器产生的脉冲信号计算如下：f=1/(2*ln(2)*r*c18)；当环境温度上升时，超声波在空气中的传播速度增大，相同测量距离下超声波往返的时间缩短；与此同时，555定时器u10外围的热敏电阻r18和热敏电阻r19的阻值减小，555定时器u10产生的脉冲信号频率升高，以保持在相同测量距离下，计数器u8对返回的检测脉冲的高电平时间的计数值一定。

以上所述，仅为本实用新型较佳的具体实施方式，但本实用新型的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本实用新型揭露的技术范围内，根据本实用新型的技术方案及其改进构思加以等同替换或改变，都应涵盖在本实用新型的保护范围内。