专利名称：测距移动终端的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种测距移动终端，特别是涉及一种能够测量距离的手机。
背景技术：
目前移动通信技术得到了广泛应用，手机作为便携的移动通信工具，已经被越来越多的用户所拥有。随着手机的普及和手机功能的增强，手机已从一种单纯的通讯工具演变为一种多功能电子便携设备。例如手机内置的MP3、MP4、收音机等功能，这些功能为广大消费者的日常生活和使用提供了许多方便和乐趣。虽然现在的手机中的功能越来越多，但是现有的手机中缺乏测量距离的功能，而且现有的测距仪器都着眼于为用户提供精确的测量距离，因而导致测距仪器的体积偏大，不易于携带，从而无法为进行钓鱼，户外旅行等运动的用户提供有效便捷的测距服务。

发明内容
本发明要解决的技术问题是为了克服现有技术的手机中缺乏测距功能的缺陷，提供了一种测距移动终端，通过在手机中加入测距的功能，从而为钓鱼，户外旅行等户外运动的用户提供了有效便捷的测距服务。本发明是通过下述技术方案来解决上述技术问题的本发明提供了一种测距移动终端，其特点是所述测距移动终端包括一测距单元、一电声换能单元、一声电换能单元和一运算单元；其中所述测距单元按照一频率发送电信号至所述电声换能单元，以及接收所述声电换能单元发送的电信号并检测所述电信号是否达到一门限阈值，并根据检测结果控制所述运算单元计算距离；所述电声换能单元将接收到的所述电信号转化为声波信号，并发送至外部空间；所述声电换能单元用于接收所述外部空间中的声波信号，并将所述声波信号转化为电信号，然后发送至所述测距单元；所述运算单元用于计算所述测距单元发送的电信号的个数的总和，并根据所述电信号发送的个数的总和以及所述频率计算距离。较佳地，所述测距移动终端还包括一调幅单元和一解调单元；所述调幅单元用于对所述测距单元发送的电信号进行调幅并发送至电声换能单元;所述解调单元用于对所述声电换能单元发送的电信号进行解调并发送至所述测距单元。较佳地，所述测距移动终端还包括一显示单元，用于显示所述运算单元计算得到的距离。较佳地，所述运算单元为一基带芯片，用于根据所述频率和所述电信号发送的个数的总和计算距离。
较佳地，所述测距移动终端还包括一频率信号生成单元，用于生成一频率信号，所述测距单元根据所述频率信号的频率来发送电信号。较佳地，所述频率信号生成单元包括一时钟信号模块以及一倍频模块，所述时钟信号模块用于生成一频率信号，所述倍频模块，用于改变所述频率信号的频率。较佳地，所述声电换能单元和电声换能单元均为压电陶瓷元件。本发明的积极进步效果在于本发明的测距移动终端通过在现有的手机等电子移动终端中加入测距的功能，在增加了手机等电子移动终端的功能的同时，还为钓鱼，户外旅行等户外运动的用户提供了有效便捷的测距服务。


图I为本发明的测距移动终端的第一实施例的电路结构框图。图2为本发明的测距移动终端的第二实施例的电路结构框图。图3为本发明的测距移动终端的第三实施例的电路结构框图。
具体实施例方式下面结合附图给出本发明较佳实施例，以详细说明本发明的技术方案。本发明的测距移动终端通过加入测距单元、电声换能单元、声电换能单元和运算单元，从而可以实现通过超声波来测距，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。第一实施例图I所示为本发明的测距移动终端的电路结构框图，其中包括一测距单元I、一电声换能单元2、一声电换能单元3和一运算单元4。其中所述测距单元I用于按照一频率发送电信号至所述电声换能单元2，以及接收所述声电换能单元3发送的电信号并检测所述电信号是否达到一门限阈值。即本实施例的所述测距单元I根据所述频率来控制所述电声换能单元2产生的超声波的发射以及超声波的频率，并检测接收的电信号是否超过一个门限阈值，并根据检测结果控制所述运算单元4计算距离，从而防止噪声信号对所述运算单元4的影响。所述电声换能单元2用于将接收到的所述电信号转化为声波信号，并发送至外部空间，即所述电声换能单元2根据所述测距单元I发送的电信号产生用于测距的超声波。其中所述电声换能单元2为压电陶瓷元件来产生超声波，此外用户还可以根据产生的超声波的频率等因素的需要，采用其他种类的电声换能单元。所述声电换能单元3用于接收所述外部空间中的声波信号，并将所述声波信号转化为电信号，然后发送至所述测距单元I。即所述声电换能单元3将外部空间内的超声波信号转化为电信号并提供给所述测距单元I。其中所述声电换能单元3为压电陶瓷元件来接收超声波，此外用户还可以根据外部接收的超声波的频率等因素的需要，采用其他种类的声电换能单元。所述运算单元4用于计算所述测距单元I发送的电信号的个数的总和，并根据所述电信号发送的个数的总和以及所述频率计算距离。其中距离的计算公式如下式(I)所示￡) = —χνχπχ—(I)
2F其中所述D为距离，所述V为超声波在空气中的传输速度，即340m/s，所述η为所述测距单元I发送的电信号的个数的总和，所述F为所述频率。此外上式(I)中当η为I时，即可以通过计算得到单个电信号的波形所对应的距离，因而可以确定通过超声波测距可能导致的测距误差，因而通过提高所述频率可以提高测距的精度，但是采用过高的频率会增加功耗。所说用户可以根据使用的需要适当的调节所述频率来平衡所述测距精度和功耗。本实施例的工作原理如下
首先测距单元I开始按照一频率F1发送电信号至所述电声换能单元2，从而通过所述电声换能单元2产生频率F1的超声波并发送至外部空间内。与此同时所述运算单元4开始计算所述测距单元I发送的电信号的个数的总和IV所述H1随着发送的电信号的个数的增加不断的增加。当超声波遇到需要检测的物体后，反射回本实施例的测距移动终端，并由所述声电换能单元3接收并转化为电信号，然后测距单元I检测所述电信号是否达到了一门限阈值，若没有达到所述门限阈值，则运算单元4不进行任何动作，从而排除外部其他噪声导致运算单元4进行错误的运算。若达到所述门限阈值，所述测距单元I控制所述运算单元4根据此时所计算得到的所述测距单元I发送的电信号的个数的总和Ii1和频率F1,并通过式(I)计算得到所述测距移动终端到物体之间的距离。第二实施例本实施例与第一实施例的区别在于，本实施例中所述测距移动终端中还包括一显示单元5、一频率信号生成单元6，并且所述运算单元4为一基带芯片。其中所述频率信号生成单元6用于生成一频率信号，所述测距单元I根据所述频率信号的频率来发送电信号，从而可以实现调节测距用超声波的频率，从而不再需要依靠所述测距移动终端中的时钟信号的频率。本实施例中所述频率信号生成单元6包括一时钟信号模块61以及一倍频模块62。其中所述时钟信号模块61用于生成一基础频率信号，所述基础频率信号为频率调节的基础频率。所述倍频模块62用于改变所述时钟信号模块61生成的基础频率信号的频率。所以本实施例中通过一基础频率产生模块和一频率改变模块的结合来调节提供给所述测距单元I的频率。此外用户还可以根据终端的需要采用其他形式的频率生成和改变的方法或结构。本实施例中采用基带芯片来实现运算单元4的全部功能，此外用户还可以根据实际设计的终端的结构以及采用的原件选用单片机等来实现相同的功能。此外本实施例中还采用以显示单元5来显示所述运算单元4计算得到的距离，所述显示单元5还可以显示与测距得到的距离有关的其他的数据，例如检测得到的超声波单个波形的个数以及门限阈值等。本实施例中的显示单元5可以采用一显示屏，而且任何可用于终端内的显示屏，例如LED屏等，均可用作显示单元5。本实施例的工作原理如下所述频率信号生成单元6的时钟信号模块61生成一时钟频率信号f2，然后所述倍频模块62将所述时钟频率信号f2改变为频率F2,并发送至测距单元1，。然后测距单元I开始按照所述频率F2发送电信号至所述电声换能单元2，从而通过所述电声换能单元2产生频率匕的超声波并发送至外部空间内。与此同时所述运算单元4开始计算所述测距单元I发送的电信号的个数的总和n2。所述n2随着发送的电信号的个数的增加不断的增加。
当超声波遇到需要检测的物体后，反射回本实施例的测距移动终端，并由所述声电换能单元3接收并转化为电信号，然后测距单元I检测所述电信号是否达到了一门限阈值，若没有达到所述门限阈值，则基带芯片不进行任何动作，从而排除外部其他噪声导致基带芯片进行错误的运算。若达到所述门限阈值，所述测距单元I控制所述基带芯片根据此时计算得到的所述测距单元I发送的电信号的个数的总和n2以及频率F2，并通过式(I)计算得到所述测距移动终端到物体之间的距离。例如，所述时钟信号模块61产生的时钟频率信号f2为32. 768KHZ，所述倍频模块62将其改变为频率F2 = 524. 288KHz。其中所述基带芯片的计数位宽为16位，通过所述基带芯片计算的发送的电信号的个数的总和n2和频率F2以及式(I)计算得到所述测距移动终端到物体之间的距离。其中n2为I时，通过式(I)可以计算得到所述单个超声波波形对应的距离为O. 324毫米，此外由于基带芯片的计数位宽为16位所以n2的最大值为65536，所以通过式(I)还可以得到最大的测距距离为21. 25米。用户可以通过调节频率F2以及采用不同的计数位宽，从而调节最大测距距离以及测距误差。第三实施例本实施例与第二实施例的区别在于，本实施例中还包括一调幅单元7以及一解调单元8,。其中所述调幅单元7用于对所述测距单元I发送的电信号进行调幅并发送至电声换能单元2 ;所述解调单元8用于对所述声电换能单元3发送的电信号进行解调并发送至所述测距单元I。所述调幅单元7增强了超声波的载波频率，从而使得包含超声波的载波信号能够有效地发射到外部空间，此外还使得超声波中能够包含更多的信息，而不仅仅是超声波信号，从而调高了本实施例的测距移动终端的泛用性，从而适用于不同的移动终端。虽然以上描述了本发明的具体实施方式
，但是本领域的技术人员应当理解，这些仅是举例说明，本发明的保护范围是由所附权利要求书限定的。本领域的技术人员在不背离本发明的原理和实质的前提下，可以对这些实施方式做出多种变更或修改，但这些变更和修改均落入本发明的保护范围。
权利要求
1.一种测距移动终端，其特征在于，所述测距移动终端包括 一测距单元、一电声换能单元、一声电换能单元和一运算单元； 其中所述测距单元按照一频率发送电信号至所述电声换能单元，以及接收所述声电换能单元发送的电信号并检测所述电信号是否达到一门限阈值，并根据检测结果控制所述运算单元计算距离； 所述电声换能单元将接收到的所述电信号转化为声波信号，并发送至外部空间； 所述声电换能单元用于接收所述外部空间中的声波信号，并将所述声波信号转化为电信号，然后发送至所述测距单元； 所述运算单元用于计算所述测距单元发送的电信号的个数的总和，并根据所述电信号发送的个数的总和以及所述频率计算距离。
2.如权利要求I所述的测距移动终端，其特征在于，所述测距移动终端还包括一调幅单元和一解调单元； 所述调幅单元用于对所述测距单元发送的电信号进行调幅并发送至电声换能单元； 所述解调单元用于对所述声电换能单元发送的电信号进行解调并发送至所述测距单元。
3.如权利要求I所述的测距移动终端，其特征在于，所述测距移动终端还包括一显示单元，用于显示所述运算单元计算得到的距离。
4.如权利要求I所述的测距移动终端，其特征在于，所述运算单元为一基带芯片，用于根据所述频率和所述电信号发送的个数的总和计算距离。
5.如权利要求4所述的测距移动终端，其特征在于，所述测距移动终端还包括一频率信号生成单元，用于生成一频率信号，所述测距单元根据所述频率信号的频率来发送电信号。
6.如权利要求5所述的测距移动终端，其特征在于，所述频率信号生成单元包括一时钟信号模块以及一倍频模块，所述时钟信号模块用于生成一频率信号，所述倍频模块，用于改变所述频率信号的频率。
7.如权利要求I所述的测距移动终端，其特征在于，所述声电换能单元和电声换能单元均为压电陶瓷元件。
全文摘要
本发明公开了一种测距移动终端，其包括一测距单元、一电声换能单元、一声电换能单元和一运算单元；其中所述测距单元按照一频率发送电信号至所述电声换能单元，以及接收所述声电换能单元发送的电信号并检测所述电信号是否达到一门限阈值，并根据检测结果控制所述运算单元计算距离；所述电声换能单元将接收到的所述电信号转化为声波信号，并发送至外部空间；所述声电换能单元用于接收所述外部空间中的声波信号，并将所述声波信号转化为电信号，然后发送至所述测距单元；所述运算单元用于计算所述测距单元发送的电信号的个数的总和，并根据所述电信号发送的个数的总和以及所述频率计算距离。本发明可以为户外运动的用户提供了有效便捷的测距服务。
文档编号G01S17/08GK102790828SQ201110132610
公开日2012年11月21日 申请日期2011年5月20日 优先权日2011年5月20日
发明者张龚林 申请人:芯讯通无线科技(上海)有限公司