Enkelt chip mikrocomputer af ultralydssensor

Ultralyd refererer til mekaniske bølger med en frekvens højere end 20 kHz. For at bruge ultralydsbølger som et detekteringsmiddel er det nødvendigt at generere ultralydsbølger og modtage ultralydsbølger. Enheden, der udfører denne funktion, er en ultralydssensor, som sædvanligvis kaldes en ultralydstransducer eller en ultralydssonde. Ultralydsafstandsmålingstransducer har en sender og en modtager, men en ultralydssensor kan også have den dobbelte funktion at sende og modtage lydbølger. Ultralydssensorer bruger princippet om piezoelektrisk effekt til at konvertere elektrisk energi og ultralydsbølger til hinanden, det vil sige, når der transmitteres ultralydsbølger, konverterer elektrisk energi og transmitterer ultralydsbølger; og når modtager ekkoer, konverterer ultralydsvibrationer til elektricitetssignal.

Denne ultralydsafstandssensorkredsløb er en sensor, der integrerer transmission og modtagelse. Inde i sensoren er en cirkulær plade af plastmateriale med en metalfilm på forsiden og en aluminiumsbagplade på bagsiden. Arket og bagpladen udgør en kondensator. Når en firkantbølgespænding med en frekvens på 49,4 kHz og en spænding på 300 VAC pk-pk påføres pladen, vibrerer pladen med samme frekvens for at generere ultralydsbølger med en frekvens på 49,4 kHz. Ved modtagelse af ekkoer tillader et tuningkredsløb kun at modtage signaler med frekvenser, der nærmer sig 49,4 kHz, mens signaler på andre frekvenser filtreres. Ultralydsbølgerne transmitteret af ultralydssensoren har en strålevinkel på 30 grader.

Ultralydssensoren kan bruges som både sender og modtager. Sensoren udsender en række ultralydsstråler i en periode. Modtagelsen kan først startes, efter at transmissionen er afsluttet. Tiden for at sende strålen er D, som reflekteres tilbage fra objektet i D-tid. Signalet kan ikke fanges; desuden har ultralydssensoren en vis inerti, og der er stadig en vis restvibration efter afslutningen af ​​transmissionen. Denne resterende vibration genererer også et spændingssignal gennem transduceren, som forstyrrer systemet til at fange retursignalet. Derfor, før den resterende vibration er forsvundet, kan systemet ikke starte ekkomodtagelsen. De to årsager får ultralydssensoren til at måle et bestemt måleområde. Denne ultralyd kan for nylig måle 37 cm.

Dette system bruger mikrocontroller til at realisere styringen af ​​Polaroid 600-seriens sensor og Polaroid 6500-seriens ultralydsafstandsmodul. MCU'en styrer transmissionen af ​​ultralydsbølgen gennem inverteren gennem P1.0-stiften, og derefter detekterer MCU'en kontinuerligt INT0-stiften. Når niveauet af INT0-stiften skifter fra højt niveau til lavt niveau, anses ultralydsbølgen for at vende tilbage. De data, der tælles af tælleren, er den tid, der er forløbet af ultralydsbølgen, og afstanden mellem sensoren og forhindringen kan opnås ved konvertering. Hardwareskemaet for ultralydsafstandsmålingstransduceren er vist. Under drift aktiverer mikroprocessorsættet først ultralydssensoren til at transmittere ultralydsbølger og starter den interne timer T0 for at starte timing. Da den ultralydssensor vi bruger er integreret og transmitteret, har ultralydssensoren efterskælv efter 16 impulser er blevet transmitteret. For at eliminere transmissionssignalet fra ultralydssensoren fra retursignalidentifikationen er det nødvendigt at detektere retursignalet efter 2,38 ms efter start af transmissionssignalet. så udgangsinterferensen kan undertrykkes. Når ultralydssignalet rammer forhindringen, vender signalet tilbage med det samme, og mikroprocessoren scanner kontinuerligt INT0-stiften. Hvis signalet modtaget af INT0 skifter fra højt niveau til lavt niveau, indikerer det, at signalet er vendt tilbage, og mikroprocessoren går ind i afbrydelsen. Derefter kan dataene i timeren konverteres til at opnå ultralydssensoren og forhindringer.

Ultralydsafstandsmålende transducerkredsløbsdesign ultralydsdirektiviteten er stærk, energiforbruget er langsomt, og afstanden tilbagelagt i mediet er langt. Derfor bruges ultralydsbølger ofte til afstandsmåling. For eksempel kan afstandsmåler og niveaumåleinstrument realisere lavfrekvent 400Hz HID ved ultralydsbølge. Modulet er en enkel løsning til at designe strømforsyning til gasudladningslampe. modulstøtte HID-lampe energibesparende elektronisk ballast er ikke længere besværlig. Med din støtte vil du blive forsynet med flere færdige produkter til dig.