一种基于cpld 的超声波测距仪的制作方法
【技术领域】
[0001]本发明是应用于测量距离的装置，具体地涉及一种基于CPLD的超声波测距仪。
【背景技术】
[0002]超声波测长、测距、测位移有着很长的历史，其优点有易于定向发射、方向性好、强度易控制、与被测量物体不需要直接接触。
[0003]无论在国外还是国内利用超声波测距的理论已经非常成熟，国内与国外相比，在测量精度上还有一些差距。目前国外超声波测距的精度可以达到lcm或1%，而国内超声波测距精度目前只能达到2cm或1.5%。影响精度的因素除了超声波传感器本身的制作工艺外，还有超声波发射和接收电路与主控模块的时序控制不协调的原因。
[0004]目前，市场上大部分的超声比测距系统都是采用传统的单片机作为主控单元来进行系统的开发，随着人们对引起测量误差因素的认识以及解决方法的提出，电子技术以及智能控制的进一步发展，需要超声波测距系统具有对较高的时钟频率和对时序有强大的控制能力。
【发明内容】
[0005]本发明就是针对上述问题，弥补现有技术的不足，提供一种基于CPLD的超声波测距仪，本发明具有使用、安装、维护方便，工作可靠，生产成本低，应用范围广泛，并且具有测量精度高，环境适应性强等特点。
[0006]为实现本发明的上述目的，本发明采用如下技术方案。
[0007]本发明一种基于CPLD的超声波测距仪，其中包括超声波发射电路、超声波接收电路、误差自动校正电路、CPLD电路、液晶显示电路五部分电路，其结构要点是:距离障碍物远距离处设置超声波发射电路和超声波接收电路，通过超声波发射电路向障碍物发出发射信号，再由障碍物反射回传送给超声波接收电路，再由设置的CPLD电路接收信号进行计算处理，C P L D电路与设置的显示电路相连接，计算出的数据由显示电路显示出结果，同时设置误差自动校正电路与显示电路相连接。
[0008]作为本发明的一种优选方案，所述CPLD电路模块的编译采用VHDL语言，使用VHDL，不仅可以快速的描述，还具有许多强大的性能；CPLD芯片内部开发的核心模块包括同步计数器，加减计数器和寄存器。
[0009]进一步地，本发明所述同步计数器为同步二进制计数器。
[0010]更进一步地，本发明所述加减计数器在控制逻辑中加入加减计数选择端，即可得出12位加减计数器。
[0011]本发明的有益效果是。
[0012]本发明一种基于CPLD的超声波测距仪在输出频率、分辨率、重复度、精确度等主要技术指标比目前市场上的测距系统提高1?2个数量级，可以大大地拓宽超声波测距的应用领域；另外，使用、安装、维护方便，工作可靠，生产成本低，应用范围广泛，并且具有测量精度高，环境适应性强等特点。
【附图说明】
[0013]图1是本发明一种基于CPLD的超声波测距仪的系统结构图。
【具体实施方式】
[0014]如图1所示，为本发明一种基于CPLD的超声波测距仪的系统结构图。图中包括超声波发射电路、超声波接收电路、误差自动校正电路、CPLD电路、液晶显示电路五部分电路，距离障碍物远距离处设置超声波发射电路和超声波接收电路，通过超声波发射电路向障碍物发出发射信号，再由障碍物反射回传送给超声波接收电路，再由设置的CPLD电路接收信号进行计算处理，C P L D电路与设置的显示电路相连接，计算出的数据由显示电路显示出结果，同时设置误差自动校正电路与显示电路相连接。
[0015]所述CPLD电路模块的编译采用VHDL语言，使用VHDL，不仅可以快速的描述，还具有许多强大的性能；CPLD芯片内部开发的核心模块包括同步计数器，加减计数器和寄存器。本发明所述同步计数器为同步二进制计数器；本发明所述加减计数器在控制逻辑中加入加减计数选择端，即可得出12位加减计数器。
【主权项】
1.一种基于CPLD的超声波测距仪，其中包括超声波发射电路、超声波接收电路、误差自动校正电路、CPLD电路、液晶显示电路五部分电路；其特征在于:距离障碍物远距离处设置超声波发射电路和超声波接收电路，通过超声波发射电路向障碍物发出发射信号，再由障碍物反射回传送给超声波接收电路，再由设置的CPLD电路接收信号进行计算处理，CP L D电路与设置的显示电路相连接，计算出的数据由显示电路显示出结果，同时设置误差自动校正电路与显示电路相连接。2.根据权利要求1所述的一种基于CPLD的超声波测距仪，其特征在于:所述CPLD电路模块的编译采用VHDL语言，CPLD芯片内部开发的核心模块包括同步计数器，加减计数器和寄存器。3.根据权利要求2所述的一种基于CPLD的超声波测距仪，其特征在于:所述同步计数器为同步二进制计数器。4.根据权利要求2所述的一种基于CPLD的超声波测距仪，其特征在于:所述加减计数器在控制逻辑中加入加减计数选择端，即可得出12位加减计数器。
【专利摘要】一种基于CPLD的超声波测距仪。本发明具有使用、安装、维护方便，工作可靠，生产成本低，应用范围广泛，并且具有测量精度高，环境适应性强等特点。其中包括超声波发射电路、超声波接收电路、误差自动校正电路、CPLD电路、液晶显示电路五部分电路，其结构要点是：距离障碍物远距离处设置超声波发射电路和超声波接收电路，通过超声波发射电路向障碍物发出发射信号，再由障碍物反射回传送给超声波接收电路，再由设置的CPLD电路接收信号进行计算处理，ＣＰＬＤ电路与设置的显示电路相连接，计算出的数据由显示电路显示出结果，同时设置误差自动校正电路与显示电路相连接。
【IPC分类】G01S15/08
【公开号】CN105445739
【申请号】CN201410489369
【发明人】郭洪
【申请人】郭洪
【公开日】2016年3月30日
【申请日】2014年9月24日