návrh ultrazvukového vysílacího a přijímacího obvodu

hardwarových obvodůNávrh

Čtvercová vlna 40 kHz převodník fishfinders ultrazvukový senzor je naprogramován jediným čipem, výstupem je port P3.6 a poté je ultrazvuková vysílací sonda použita k přenosu ultrazvukové vlny přes zesilovací obvod. Poté, co se emitující ultrazvuková vlna odrazí zpět od překážky, přijme ultrazvuková přijímací hlava signál a odešle jej do jednočipového mikropočítače prostřednictvím detekčního zesílení, integrálního tvarování a řady zpracování přijímacího obvodu. Jednočipový mikropočítač z ultrazvukový senzorový převodník vypočítává vzdálenost překážky pomocí rychlosti šíření zvukové vlny a časového intervalu od přenosu impulsu do příjmu odraženého impulsu a je zobrazován jednočipovým mikropočítačem. Zařízení pro měření vzdálenosti se skládá z ultrazvukového senzoru, jednočipového mikropočítače, vysílacího/přijímacího obvodu a LED displeje. Vstupní konec snímače je připojen k vysílacímu a přijímacímu obvodu a výstupní konec přijímacího obvodu je spojen s jednočipovým mikropočítačem a výstupní konec jednoho čipu je spojen se vstupním koncem obvodu displeje.

Konstrukce ultrazvukového vysílacího a přijímacího obvodu:

Ultrazvukové vlnění je mechanické vlnění s frekvencí vibrací přesahující 20 kHz. Může se pohybovat v přímé linii a směr šíření je dobrý. Vzdálenost šíření je také daleko. Při externí ultrazvukový senzor přenosu v médiu narazí na překážku na odrazné ploše, která na něj dopadá. Vznikne odražená vlna. Vzhledem k výše uvedeným několika charakteristikám ultrazvukových vln jsou ultrazvukové vlny široce používány při měření vzdálenosti objektů, tloušťky a podobně. Navíc je měření ultrazvukových vln ideální bezkontaktní metodou měření vzdálenosti. Když se provádí měření vzdálenosti, vysílač a přijímač ultrazvukových vln jsou instalovány na stejné vodorovné lince, dokončí se vysílání a příjem ultrazvukových vln a současně se spustí odpočítávání časovače. Za prvé, ultrazvuková vysílací sonda vysílá ultrazvukové vlny ve směru reverzace a současně spouští časovač. Když jsou ultrazvukové vlny ve vzduchu, odrazí se zpět, když narazí na překážky. Když ultrazvukové převodníky přijímající sondy přijímají odražené vlny, vydávají záporné pulzy. Přejděte na mikrokontrolér, abyste okamžitě zastavili časování. Tímto způsobem může časovač přesně zaznamenat čas t(s) použitý pro zpáteční cestu mezi bodem vyzařování ultrazvuku a překážkou. Protože se ultrazvuková vlna šíří vzduchem při normální teplotě asi 340 m/s, je vzdálenost mezi překážkou a vysílací sondou: S = 340 × t / 2 = 170 × t.

Konstrukce ultrazvukového vysílacího obvodu

Ultrazvukový vysílací obvod se skládá z ultrazvukového snímače hloubky a ultrazvukového zesilovače. Ultrazvuková sonda převádí elektrický signál na mechanickou vlnu a 40 kHz puls obdélníkové vlny generovaný jediným čipem je třeba zesílit, aby poháněl ultrazvukovou sondu k přenosu ultrazvukové vlny. Emisní řízení je tedy ve skutečnosti obvod zesilující signál. Čip provádí zesílení signálu. Ultrazvukový přijímací obvod je navržen tak, aby byl tlumen během šíření ultrazvukových vln vzduchem. Pokud je vzdálenost velká, ultrazvukový signál přijímaný ultrazvukovým přijímacím obvodem bude slabý, proto je nutné přijímaný signál zesílit. Násobky jsou také poměrně velké.

Ultrazvuk je obecné označení pro mechanické vlnění, jehož frekvence přesahuje hranici sluchové frekvence lidského ucha. Může se přenášet v plynech, kapalinách a pevných látkách. Ultrazvukový senzor je senzor, který je vyvinut s využitím charakteristik ultrazvukových vln. Ultrazvukové senzory lze použít při detekci vzdálenosti, měření průtoku, detekci kovových defektů atd. Proto je ultrazvukové testování široce používáno v průmyslu, národní obraně, biomedicíně a dalších aspektech.

Snímač hladiny bahna je zařízení nebo zařízení, které dokáže snímat stanovený měřený objekt a převádět jej na použitelný signál podle určitého pravidla. Obvykle se měří jako neelektrická fyzikální veličina a výstupní signál je obecně výkon. Může sloužit jako rozšíření smyslových orgánů člověka a rozšířit přístup člověka k informacím v přírodních a produktivních oblastech ve všech aspektech. V polovině 20. století bylo zjištěno, že krystaly určitých médií (jako jsou krystaly křemene, krystaly vínanu draselného atd.) byly schopny generovat ultrazvukové vlny vyššího výkonu při působení vysokého napětí a úzkého pulzu. Podle toho jsou ultrazvukové senzory schopny vydávat, přijímat a analyzovat zvuky, které jsou pro naše uši neviditelné. V aspektu detekce může ultrazvukový senzor provádět funkce, jako je ultrazvukové určování vzdálenosti a ultrazvuková detekce defektů, a může být použit pro detekci vraků ponorek, nepřátelských ponorek a zobrazování kovových vnitřních zranění. Ty lze aplikovat do různých technických oborů jako je průmysl, zemědělství, lehký průmysl a lékařská péče a úzce souvisí s naším životem.