Language
Zobrazení: 8 Autor: Editor webu Čas publikování: 2020-06-10 Původ: místo
Princip ultrazvukového snímače rozsahu
Existuje mnoho metod ultrazvukového snímače krátkého dosahu: jako je metoda detekce doby zpáteční cesty, metoda fázové detekce, metoda detekce amplitudy zvukových vln. Tento návrh používá metodu zjišťování vzdálenosti okružní jízdy. Princip spočívá v tom, že ultrazvukový senzor vysílá ultrazvukové vlny o určité frekvenci, šíří se vzduchem a po dosažení cíle měření nebo překážky se odráží zpět. Po odrazu přijme ultrazvukový přijímač impuls. Čas, který uplyne, je doba oběhu a šíření ultrazvukové vlny. Vzdálenost je úměrná. Otestujte dobu přenosu, abyste získali vzdálenost. Za předpokladu, že s je vzdálenost mezi měřeným objektem a dálkoměrem, naměřený čas je t/s a rychlost šíření ultrazvuku je reprezentována v/m·s-1, pak existuje vztah s=vt／2 (1)
V případě požadavků na vzdálenost ultrazvukového měniče s vysokou přesností je nutné vzít v úvahu vliv teploty na rychlost šíření ultrazvuku a korigovat rychlost šíření ultrazvuku podle rovnice (2), aby se snížila chyba.
v=331,4+0,607T (2) Ve vzorci je T skutečná jednotka teploty ℃, v je jednotka rychlosti šíření ultrazvukové vlny v médiu je m/s.
2 Celkový plán návrhu systému
Systém se skládá z částí hardwarového obvodu, jako je přenos ultrazvukových vln, příjem signálu ozvěny, měření teploty, displej a alarm, napájecí zdroj a odpovídající softwarové části. Blokové schéma systému.
Celý systém je řízen jednočipovým AT89S52. Ultrazvukový senzor využívá rozdělený typ přijímacího a vysílacího převodníku, kterými jsou ultrazvukový vysílací převodník TCT40-16T a ultrazvukový přijímací převodník TCT40-16R. Ultrazvukový signál je přenášen do vzduchu přes ultrazvukový vysílací převodník a ozvěna je přijímána ultrazvukovým přijímacím převodníkem po odrazu měřeným objektem. Po příslušném zpracování vygeneruje pin INT0 vstupního mikrokontroléru přerušení, vypočítá uplynulý čas a následně vypočítá odpovídající rychlost zvuku podle konkrétní teploty. Podle rovnice (2) lze získat odpovídající vzdálenost pro zobrazení. Samozřejmě, v některých případech lze hodnotu alarmu vzdálenosti také nastavit podle potřeby.
