一種超聲波三維圖形掃描系統(tǒng)的制作方法
【專利摘要】本實用新型公開一種超聲波三維圖形掃描系統(tǒng)，包括：單片機CC2530模塊、超聲波發(fā)射模塊、超聲波接收模塊、超聲換能器、PC機和顯示模塊，單片機CC22530模塊為主控模塊，其與PC機進行無線連接，超聲波發(fā)射模塊由所述單片機控制，通過DAC數(shù)模轉換控制所述超聲波發(fā)射模塊發(fā)射超聲波信號，超聲波接收模塊對回波信號進行檢測分析及通過ADC模數(shù)轉換傳輸給單片機進行數(shù)據(jù)運算，運算完畢后將數(shù)據(jù)傳輸給顯示模塊進行實時顯示。本裝置較為簡明、直觀，容易理解成像的原理；并且沒有放射性，實驗者可以根據(jù)需要進行不同物體的形貌成像實驗。
【專利說明】一種超聲波三維圖形掃描系統(tǒng)
【技術領域】
[0001]本實用新型涉及一種物理實驗教學儀器，更具體地講，涉及一種利用超聲波實現(xiàn)三維圖形掃描的儀器設備。
【背景技術】
[0002]利用超聲波測定聲速和測定距離的實驗儀器已經(jīng)出現(xiàn)在課堂教學上，隨著三維技術的出現(xiàn)，以及對綜合性實驗的需求，將單片機技術、無線控制技術和超聲波測量技術結合在一起可以滿足實驗設備現(xiàn)代化發(fā)展的要求，通過該系統(tǒng)的設計可以實現(xiàn)綜合性實驗的設計和開發(fā)。

【發(fā)明內容】

[0003]本實用新型所要解決的技術問題是，提供一種超聲波三維圖形掃描系統(tǒng)，主要滿足物理設計性實驗和綜合性實驗課程的要求，提高儀器設備的現(xiàn)代化和信息化。
[0004]為了解決上述問題，本實用新型提供一種超聲波三維圖形掃描系統(tǒng)，其特征在于，所述掃描系統(tǒng)包括:單片機CC2530模塊、超聲波發(fā)射模塊、超聲波接收模塊、超聲換能器、PC機和顯示模塊，所述單片機CC22530模塊為主控模塊，其與所述PC機進行無線連接，所述超聲波發(fā)射模塊由所述單片機CC22530控制，通過DAC數(shù)模轉換控制所述超聲波發(fā)射模塊發(fā)射超聲波信號，所述超聲波接收模塊對回波信號進行檢測分析及通過ADC模數(shù)轉換傳輸給所述單片機CC22530進行數(shù)據(jù)運算，運算完畢后將數(shù)據(jù)傳輸給所述顯示模塊進行實時顯
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[0005]本實用新型的優(yōu)點在于，利用超聲波照射物體，通過接收和處理載有物體組織或結構性質特征信息的回波，獲得物體三維圖像信息。與其他成像技術相比，本裝置較為簡明、直觀，容易理解成像的原理；并且沒有放射性，實驗者可以根據(jù)需要進行不同物體的形貌成像實驗。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0006]圖1為本實用新型的結構框圖。
【具體實施方式】
[0007]下面結合附圖對本實用新型做詳細說明，實施例的用途僅在于解釋本發(fā)明而非限定技術方案。
[0008]如圖1所示，系統(tǒng)主要包括CC2530單片機為主控模塊，加上超聲波發(fā)射模塊、超聲波接收模塊、超聲換能器，PC機以及顯示模塊等幾個模塊。其中單片機與PC機通過無線連接，超聲波發(fā)射模塊是由CC2530單片機內部振蕩電路產(chǎn)生方波信號，由單片機通過DAC數(shù)模轉換控制超聲波發(fā)射模塊發(fā)射超聲波信號，超聲波接收模塊則是負責對回波信號進行檢測分析及通過ADC模數(shù)轉換傳輸給單片機進行數(shù)據(jù)運算處理的脈沖信號，單片機運算完畢后，將數(shù)據(jù)傳輸給顯示模塊進行顯示。
[0009]本實用新型采用收發(fā)一體式的超聲換能器來完成信號的發(fā)射與回波信號的接收；用數(shù)字信號微處理器對超聲傳感器的發(fā)射和接收信號進行控制和高速采集，基于傅里葉變換來對數(shù)據(jù)進行分析和處理，并把處理數(shù)據(jù)傳遞到電腦，由電腦軟件來顯示測量的回波波形，完成物體的表面形貌成像或二維斷面像、掃描物體的運動狀態(tài)以及對目標物體進行定位等實驗。
[0010]以上所述僅是本實用新型的優(yōu)選實施方式，應當指出，對于本【技術領域】的普通技術人員，在不脫離本實用新型原理的前提下，還可以做出若干改進和潤飾，這些改進和潤飾也應視為本實用新型的保護范圍。
【權利要求】
1.一種超聲波三維圖形掃描系統(tǒng)，其特征在于，所述掃描系統(tǒng)包括:單片機CC2530模塊、超聲波發(fā)射模塊、超聲波接收模塊、超聲換能器、PC機和顯示模塊，所述單片機CC22530模塊為主控模塊，其與所述PC機進行無線連接，所述超聲波發(fā)射模塊由所述單片機CC22530控制，通過DAC數(shù)模轉換控制所述超聲波發(fā)射模塊發(fā)射超聲波信號，所述超聲波接收模塊對回波信號進行檢測分析及通過ADC模數(shù)轉換傳輸給所述單片機CC22530進行數(shù)據(jù)運算，運算完畢后將數(shù)據(jù)傳輸給所述顯示模塊進行實時顯示。
【文檔編號】G01S15/89GK203732721SQ201320721089
【公開日】2014年7月23日 申請日期:2013年11月15日 優(yōu)先權日:2013年11月15日
【發(fā)明者】郭陽雪, 孔祥洪, 錢衛(wèi)國, 王蕊麗, 盧克祥, 劉艷 申請人:上海海洋大學