Ultraäänietäisyysanturin laitteistosuunnittelu

Yksisiruisen piirin suunnittelu:

Koska mikro-ohjain integroi vahtikoiran, CCU-vertailuyksikön, analogisen komparaattorin, A/D-muuntimen ja muita komponentteja, se yksinkertaistaa piirin suunnittelua ja säästää kustannuksia. MCU saa virtansa +3 V:sta ja se saa virransyötön HT7130-säätimestä. Se käyttää 2,4576 MHz:n kideoskillaattoria, jonka konejakso on noin 0,8. MCU:n nollaustila valitsee sisäisen käynnistysnollaustilan. Kun sisäinen nollaus etäisyysanturi on valittu, Pl.5-nastaa käytetään vain tulona ja vetovastus R9 on kytketty. Kun ohjelmisto on ohjelmoitu, UCFG1.6:n RPE-bitti on asetettu arvoon 0. Käytettävissä on sisäinen käynnistyksen nollaus.

Ultraäänilähetyspiiri:

The Lähetyspiirin ultraäänietäisyysanturi koostuu ultraäänivirityspiiristä ja ultraäänimuuntimesta (anturi). Ultraäänianturi on laite, jota käytetään ultraääniaaltojen lähettämiseen ja vastaanottamiseen. Se on ultraäänietäisyysantureiden tärkein komponentti. Sen suorituskykyindeksi vaikuttaa suoraan ultraääniaaltojen lähettämisen ja vastaanottamisen ominaisuuksiin, ja sillä on ratkaiseva rooli ultraäänietäisyyden määrittämisessä. . Herätyspiirin tehtävänä on virittää ultraäänianturi, ja anturiin syötetään tietynlainen jännitteen herätesignaali, ja anturin pietsosähköinen kiekko muuntaa sähköenergian ultraäänisignaaliksi. Siksi virityssignaali vaikuttaa suoraan myös ultraäänisignaalin ominaisuuksiin.

Ultraäänivastaanottopiiri:

Toiminto etäisyysmittausanturi on kaapata ultraäänikaikusignaali. Vastaanottojärjestelmä koostuu kahdesta osasta: toinen on signaalinkäsittelyosa; toinen on signaalin hankintaosa. Ultraäänianturianturi muuntaa ultraäänikaikusignaalin sähköiseksi pulssisignaaliksi, mutta yksittäinen siru ei pysty keräämään signaalia suoraan, koska ultraääniaalto aiheuttaa tiettyä häviötä etenemisen ja eri välineiden heijastamien esteiden etenemisen aikana ja kaikusignaalin amplitudi seuraa estettä. Kohteen etäisyys pienenee ja pienenee. Siksi, ennen kuin signaali tulee yksittäiselle sirulle, on tarpeen vahvistaa tehollista signaalia, suodattaa pois kohina ja häiriöt, saavuttaa suurin signaali-kohina-suhde, jolloin saadaan tarkkaa tietoa ja lopulta päästä yksittäiseen siruun vertailun ja muotoilun jälkeen.

Kaiun vastaanotto- ja suodatusvahvistinpiiri:

Kaikusignaali pienenee etäisyyden kasvaessa ultraääniaallon etenemisen aikana. Tämä artikkeli käyttää sirua signaalin vahvistamiseen. Se on neljän tulon, korkean suorituskyvyn, hiljainen operaatiovahvistin, jolla on erittäin korkea muunnosnopeus. , pieni syöttöjännite ja esijännite, pieni offset-jännitteen lämpötilakerroin. Se on kaiun vastaanotto- ja suodatusvahvistinpiiri.