Што такое ультрагукавой модуль дальнасці пераўтваральніка

Прагляды: 5 Аўтар: Рэдактар сайта Час публікацыі: 2018-09-17 Паходжанне: Сайт

Запытайцеся

Асноўнае прызначэнне ультрагукавых пераўтваральнікаў - вымярэнне і сігналізацыя. Дызайн прадугледжвае больш кантэнту, галоўным чынам аб'ядноўваючы адначыпавы модуль кіравання, ультрагукавы модуль дальнамеру, модуль сігналізацыі зумера і 4-значны модуль лічбавага лямпавага дысплея. Ядром гэтай канструкцыі з'яўляецца модуль ультрагукавога дальнамера. Іншыя звязаныя модулі пашыраны на аснове ранжыравання. Модуль дальнасці выкарыстоўвае ультрагукавыя датчыкі, а затым выбірае адпаведны адначыпавы мікракампутар. Наступнае абмяркоўваецца з адпаведных аспектаў. Ультрагукавы далямер - гэта ультрагукавая хваля, якая выходзіць за межы слыху чалавека, гэта значыць механічная хваля, частата вібрацыі якой перавышае 20 кГц. Калі ультрагукавой датчык працуе, напружанне і ультрагукавая хваля ўзаемна пераўтвараюцца. Калі ультрагукавой датчык перадае ультрагукавую хвалю, зонд, які перадае ультрагукавую хвалю, выпраменьвае ультрагукавую хвалю, пераўтвораную напругай. Пры прыёме ультрагукавой хвалі ультрагукавы прыёмны зонд адпраўляе ультрагукавое ператворанае напружанне назад. Перайдзіце да мікрасхемы кіравання мікракантролерам. Ультрагукавая хваля мае такія перавагі, як высокая частата вібрацыі, кароткая даўжыня хвалі, невялікая дыфракцыйная з'ява і добрая скіраванасць, а таксама можа быць накіравана на лінію адлюстравання, а спажыванне энергіі ультрагукавым датчыкам павольнае, каб палегчыць вымярэнне адлегласці. Пры вымярэнні на сярэдніх і вялікіх адлегласцях дакладнасць і накіраванасць ультрагукавога датчыка значна лепшыя, чым інфрачырвоны датчык, але цана таксама крыху даражэйшая. З пункту гледжання бяспекі, кошту і накіраванасці ультрагукавыя датчыкі больш падыходзяць для праектных патрабаванняў.

Ядром сістэмы кіравання сістэма выбірае 52 адначыпавых мікракампутара. Значэнне ультрагукавога датчыка для адлегласці адлюстроўваецца 4-разраднай лічбавай трубкай з агульным катодам. На розных адлегласцях паміж перашкодамі выкарыстоўваюцца розныя гукі сігналізацыі зумера, а ультрагукавы сігнал перадачы складаецца з 52 адначыпавых мікракампутараў. Порт P1.0 накіроўваецца ў ланцуг перадачы ультрагуку для перадачы ультрагукавой хвалі, а сістэма сігналізацыі складаецца з ланцуга зумера. У гэтай канструкцыі зонд, які пасылае і прымае ультрагукавыя хвалі, падзелены, так што сігналы перадачы і прыёму не накладаюцца, што дазваляе пазбегнуць перашкод, і надзейнасць сістэмы можа быць значна палепшана. Блок-схема сістэмы выглядае наступным чынам:

Модуль ультрагукавой дальнасці

Функцыя модуля, модуль выкарыстоўвае ультрагукавой далямер для праверкі адлегласці паміж аўтамабілем і перашкодай. Калі адлегласць менш зададзенага значэння, праграма выкарыстоўваецца для перадачы сігналу на кантакт пацверджання MCU. Іншыя модулі кіравання вызначаюць узровень штыфта і кантралююць стан аўтамабіля ў адпаведнасці з узроўнем.

Асноўны прынцып заключаецца ў тым, што ультрагукавы модуль дальнасці можа забяспечваць бескантактавую функцыю вызначэння адлегласці 2-400 см, дакладнасць дальнасці можа дасягаць 3 мм, і модуль уключае ультрагукавы перадатчык, прыёмнік і схему кіравання. Асноўны прынцып працы ўключае ў сябе аспекты:

1) Выкарыстанне порта ўводу-выводу TRIG для запуску дыяпазону, які забяспечвае высокі ўзровень сігналу не менш за 10 мкс;
2) Модуль аўтаматычна адпраўляе квадратныя хвалі частатой 40 кГц, каб аўтаматычна вызначыць, ці ёсць зваротны сігнал;
3) Ёсць зваротны сігнал і выхад праз порт IO ECHO, працягласць высокага ўзроўню - гэта час ад перадачы да вяртання ультрагукавой хвалі, тэставая адлегласць = (максімальны час * хуткасць гуку)

Модуль дысплея ультрагукавога датчыка для вымярэння адлегласці ўяўляе сабой лічбавую трубку, падзеленую на дынамічны дысплей і статычны дысплей. Тут выбіраецца дынамічны дысплей і драйвер дынамічнага дысплея: інтэрфейс дынамічнага дысплея з лічбавай трубкай з'яўляецца адным з найбольш шырока выкарыстоўваных рэжымаў адлюстравання ў адначыпавых мікракампутары, і агульны полюс COM кожнай лічбавай трубкі. Дадаецца схема кіравання стробам, а бітавы строб кіруецца незалежнымі лініямі ўводу/вываду. Калі MCU выводзіць код гліфа, усе лічбавыя трубкі атрымліваюць адзін і той жа код гліфа, але лічбавая трубка будзе адлюстроўваць гліф, у залежнасці ад таго. У кіраванні ланцугом тэрмінала COM адначыпавага строб адначыпавага мікракампутара нам трэба толькі ўключыць кіраванне лічбавай трубкай, якая будзе адлюстроўвацца, і біт будзе адлюстроўваць гліф, а лічбавая трубка без строб не будзе гарэць. Кіруючы канцом COM кожнай лічбавай трубкі па чарзе, лічбавыя трубкі кіруюцца для адлюстравання па чарзе, што з'яўляецца дынамічным кіраваннем. У працэсе павароту дысплея час асвятлення кожнай лічбавай трубкі складае 1~2 мс. З-за ўстойлівасці чалавечага зроку і эфекту паслясвячэння святлодыёда, хаця лічбавыя трубкі не гараць адначасова, пакуль хуткасць сканіравання дастаткова высокая, уражанне - гэта стабільны набор даных на дысплеі, не будзе мігацення, дынамічны дысплей такі ж, як і статычны, што можа зэканоміць шмат партоў O і знізіць энергаспажыванне. Модуль сігналізацыі кіруе званком зуммера ў адпаведнасці з адлегласцю, якая адлюстроўваецца на адлегласці (з дапамогай порта ўводу/вываду для генерацыі квадратнай хвалі частоты). Асноўныя функцыі распрацоўкі праграмы сістэмы распрацоўкі праграмнага забеспячэння - гэта перадача ультрагукавых хваль, прыём ультрагукавых хваль, разлік адлегласці вымярэння, разлік даных, зумер сігналізацыі і адлюстраванне лічбавай трубкі асноўнай блок-схемы праграмы, як паказана вышэй. Калі адбываецца перапыненне, будзе выканана апрацоўка перапынення. Дызайн блок-схемы апрацоўкі перапыненняў Паток апрацоўкі перапыненняў уключае апрацоўку сігналізацыі і апрацоўку сканавання лічбавай трубкі.

Што такое ультрагукавой модуль дальнасці пераўтваральніка

Ультрагукавы аналіз памылак дыяпазону, у адпаведнасці з прынцыпам ультрагукавога датчыка адлегласці, крыніцамі памылак вымярэння з'яўляюцца: 1. Адхіленне паміж пачаткам перадачы і пачаткам часу; 2. Атрыманне рэха да выяўленай затрымкі; 3. Атрыманне перапынення да Затрымка паміж часам адказу перапынення; 4, памылка самага таймера; 5, уплыў тэмпературы на хуткасць гукавой хвалі вышэй фактараў. Другая памылка звязана з адчувальнасцю і прадузятасцю ацэнкі схемы выяўлення. Безумоўна, існуе гістэрэзіс ад атрымання фактычнага рэха да пацверджання схемы і вываду адпаведнага сігналу, які звязаны з сілай рэха-сігналу, прынцыпам схемы выяўлення і адчувальнасцю схемы ацэнкі. Гэта таксама аснова ультрагукавога дыяпазону. Таму што, калі адчувальнасць занадта высокая, некаторыя сігналы перашкод будуць памылкова прыняты за рэха, што прывядзе да памылак вымярэння. Калі яно занадта нізкае, адлегласць выяўлення значна абмежавана, таму што згасанне рэха роўна квадрату адлегласці. Гэтая частка памылкі з'яўляецца асноўнай крыніцай нестабільнасці даных, таму што затрымка ацэнкі будзе змяняцца ў залежнасці ад сілы рэха.