In die daaglikse produksie en lewe word ultrasoniese afstandmeting-omskakelaars hoofsaaklik gebruik in motor-omkeerradar, robot outomatiese hindernisvermyding, konstruksieterreine en sommige industriële terreine soos vloeistofvlak, dieptemeting, pyplynlengte, ens. geleentheid. Daar is tans twee algemeen gebruikte ultrasoniese reeks oplossings. Die een is 'n ultrasoniese reikwydte-omskakelaar gebaseer op 'n enkelskyfie-mikrorekenaar of ingebedde toestel, en die ander is 'n ultrasoniese reeks-omskakelaar gebaseer op CPLD (Complex Programmable Logic Device). Om die verwante toepassingsontwerp van ultrasoniese afstandsensors te verstaan, moet ons eers die werkbeginsel van ultrasoniese sensorwisseling-omskakelaar verstaan.
Werksbeginsel van ultrasoniese reekssensor
Ultrasoniese sensors is sensors wat ultrasoniese seine omskakel in ander energie seine (gewoonlik elektriese seine). Ultraklank verwys na meganiese skokgolwe wat in elastiese media met frekwensie groter as 20 kHz gegenereer word. Dit het die kenmerke van sterk rigting, stadige energieverbruik en relatief lang voortplantingsafstand. Daarom word dit dikwels gebruik vir nie-kontak afstandmeting. As gevolg van die groot penetrasie van ultrasoniese golwe op vloeistowwe en vaste stowwe, veral in vaste stowwe wat ondeursigtig is vir sonlig. Ultrasoniese golwe teëkom onsuiwerhede of koppelvlakke sal aansienlike refleksies produseer en refleksies in eggo's vorm, en raak bewegende voorwerpe kan die doppler-effek produseer. Daarom het ultrasoniese reeks 'n beter aanpasbaarheid by die omgewing. Daarbenewens kan ultrasoniese meting ook 'n goeie kompromie in reële tyd, akkuraatheid en prys bereik.
Op die oomblik is daar baie metodes van ultrasoniese transducer kring: soos retoer-tyd opsporing metode, fase opsporing metode, akoestiese golf amplitude opsporing metode. Die beginsel is dat die ultrasoniese sensor ultrasoniese golwe van 'n sekere frekwensie uitstraal, deur die lugmedium voortplant, en dan terugreflekteer nadat hy die meetteiken of hindernis bereik het. Na die refleksie ontvang die ultrasoniese ontvanger die pols. Die tyd wat dit verbygaan, is die retoer-tyd. Die afstand is verwant. Toets die transmissietyd om die afstand te vind.
As aanvaar word dat s die afstand tussen die meetvoorwerp en die afstandmeter is, is die meettyd t/s, en die ultrasoniese voortplantingspoed is v/m·s-1. In die geval van hoë akkuraatheidsvereistes, word die invloed van ultrasoniese voortplantingspoed volgens formule (2) reggestel om die fout te verminder. T is die werklike temperatuur eenheid is ℃, v is die voortplanting spoed eenheid van ultrasoniese golf in die medium is m/s.
Werksbeginsel van ultrasoniese reekssensor
Die beginsel van ultrasoniese afstandmeting is om ultrasoniese golwe in 'n sekere rigting deur die ultrasoniese sender te stuur, en begin tydsberekening op dieselfde tyd as die transmissietyd.Wanneer die ultrasoniese golwe in die lug voortplant, sal hulle onmiddellik terugkeer wanneer hulle struikelblokke teëkom, en die ultrasoniese ontvanger sal tydsberekening stop onmiddellik nadat die gereflekteerde golwe ontvang is. . Die ultrasoniese reeksomskakelaar aanvaar die beginsel van ultrasoniese eggo-reeks en gebruik akkurate tydverskilmetingstegnologie om die afstand tussen die sensor en die teiken op te spoor. Dit gebruik 'n klein hoek en 'n klein blinde area ultrasoniese sensor, wat akkurate meting het, geen kontak, waterdig en anti-proof.it is korrosie, lae koste en ander voordele. Die algemene metode van ultrasoniese afstand-omskakelaar is dat een stralende kop ooreenstem met een ontvangkop, en ook veelvuldige uitsaaikoppe stem ooreen met een ontvangkop. Gebaseer op die kenmerke van eenvoudige, maklik om te bedryf en geen skade gebaseer op ultrasoniese reeks nie, is dit nodig om die tyd van ultrasoniese rondrit te meet, Jy kan die afstand vind. Dit is hoe die ultrasoniese omskakelaar werk. Vir die ultrasoniese afstandmeter-netwerkredigeerder beveel ons 'n ultrasoniese afstandsensormodule-HG-C40U aan.
Die ultraklank piëso-elektriese transduktormodule het twee opsionele transmissiemodusse, wat vryloopmodusse is: wanneer daar krag is, stuur die sensor self sneller- en barsseine (vir basiese toepassings); eksterne snellermodus: eksterne stelsel (beheerder of verwerker) stroombaan) beheersnellersein word gebruik vir gevorderde toepassings, hierdie twee modusse is geskik vir verskeie gebruike, daarbenewens behels die sensor ook twee insetkragbronne, een is lae spanning (5V) geskik vir verwerkerkring en die ander is hoogspanning (12V) geskik Die beheerder kan die afstand na hindernisse meet teen 5,5m en 2m. UART-kommunikasie met 'n resolusie binne 5 mm. Aan die ander kant, in verskeie geleenthede, kan gebruikers verskillende instellingsmodusse kies volgens hul omgewing, soos vryloop / UART-sneller- / eksterne sneller-instellings, ens. Terselfdertyd kan hulle ook besluit of die ringbuffer volgens die instelling van die UART-kommunikasie-baudratetoets, uitvoer .Die sein het 'n hoë-prestasie ASIC-skyfie om stabiele transmissie en sensitiewe ontvangs te verseker. Daarom gebruik die sensor-tot-rekenaar kommunikasie die 'koppelvlakbord' (RS232, kragversorger) datavertoning. Die moniteringsprogram op die rekenaar (beskikbaar superterminaal) kan gebruik word om Die intydse versterking van die ontvang ultrasoniese golf gebruik UART (ASCII, mm) uitsetafstand om die opsporingsein in 'n TTL-vlak reghoekige sein (vierkantgolf) in reële tyd om te skakel.
Hubei Hannas Tech Co., Ltd is 'n professionele vervaardiger van piëzo-elektriese keramiek en ultrasoniese transducer, toegewy aan ultrasoniese tegnologie en industriële toepassings.