अल्ट्रासोनिक दूरी ट्रांसड्यूसर की डिजिटल एकल पल्स

अल्ट्रासोनिक रेंजिंग प्रयोग प्रणाली एक पीसी, एक डेटा अधिग्रहण और नियंत्रण बोर्ड, एक अल्ट्रासोनिक ट्रांसड्यूसर और इसके ट्रांसमिटिंग/रिसीविंग सर्किट से बनी है। इस प्रणाली के साथ, कम नमूना दर के लिए उपयुक्त एक अल्ट्रासोनिक रेंजिंग प्रयोग किया जाता है। प्रयोगों से पता चलता है कि प्रस्तावित रेंजिंग एल्गोरिदम को उच्च लागत प्रदर्शन के साथ एक बड़ी रेंज अल्ट्रासोनिक रेंज फाइंडर बनाने के लिए साधारण सिंगल-चिप माइक्रो कंप्यूटर सिस्टम द्वारा महसूस किया जा सकता है।

एकल पल्स डिजिटल सहसंबंध रेंजिंग

सिस्टम में, उपयोगी जानकारी अल्ट्रासाउंड सिग्नल प्राप्त करने और संचारित करने का आवरण है। की आवृत्ति प्रतिक्रिया विशेषताओं के बाद से ईंधन टैंक के लिए अल्ट्रासोनिक सेंसर का लिफाफा सिग्नल के स्पेक्ट्रम पर एक निश्चित प्रभाव पड़ता है, यह बहुत बड़ा नहीं है। शैनन सैंपलिंग प्रमेय के अनुसार, जब तक सैंपलिंग दर ट्रांसड्यूसर पासबैंड सिग्नल के दोगुने से अधिक है, तब तक मूल सिग्नल का लिफाफा पुनर्प्राप्त किया जा सकता है। गैर-संयुक्त ट्रांसड्यूसर के लिए, बैंडविड्थ लगभग 4 kHz है और नमूना आवृत्ति 8 kHz से अधिक होनी चाहिए; संयुक्त ट्रांसड्यूसर के लिए, ट्रांसमिट बैंड 4 kHz है और प्राप्त बैंड 7 kHz है, और नमूना आवृत्ति 14 kHz से अधिक होनी चाहिए। बेशक, नमूना आवृत्ति जितनी अधिक होगी, समय अक्ष का रिज़ॉल्यूशन उतना ही अधिक होगा, और रेंजिंग की सटीकता उतनी ही अधिक होगी, लेकिन डेटा प्रोसेसिंग की मात्रा तदनुसार बढ़ जाती है। इसलिए, वास्तविक जरूरतों के अनुसार छत (लक्ष्य) पर लगभग 2. 7 एमएस की अवधि का एक सेट उत्सर्जित करने के लिए एक उपयुक्त अल्ट्रासोनिक ट्रांसड्यूसर का उपयोग करना आवश्यक है (संबंधित अंधा क्षेत्र 0. 459 मीटर है, और अल्ट्रासोनिक फ्लोमीटर ट्रांसड्यूसर कई बार प्राप्त करता है। संबंधित प्रसंस्करण के बाद तरंग सिग्नल, हस्तक्षेप और छोटे इको सिग्नल 5 को 'जलमग्न' कर दिया जाता है। गणना ऊपर वर्णित एल्गोरिथम के अनुसार की जाती है।

प्रयोगों से पता चलता है कि जब कार की सापेक्ष स्थिति और अल्ट्रासोनिक दूरी मापने वाला सेंसर 15-20 मीटर है, सेंसर लक्ष्य से प्रतिबिंबित इको सिग्नल का पता लगा सकता है। जब माप किया जाता है, तो वाहन की गति 20-50 किमी/घंटा की सीमा के भीतर नियंत्रित की जाती है; ट्रॉलियों के बीच की दूरी को लगातार दो बार मापा जाता है, और वाहन की ड्राइविंग गति की गणना करने के लिए दो मापों के बीच के समय अंतराल को विभाजित किया जाता है। गति माप का मुख्य उद्देश्य यह सत्यापित करना है कि अल्ट्रासोनिक रेंजिंग सिस्टम में रेंजिंग सिस्टम को कैलिब्रेट करने के बजाय गतिशील लक्ष्यों का पता लगाने का कार्य होता है, इसलिए परीक्षण के लिए अत्यधिक गति का उपयोग नहीं किया जाता है। वास्तव में, गति को सटीक रूप से मापने के लिए, निर्धारित लक्ष्य पर माप प्रयोग करने के लिए अल्ट्रासोनिक ट्रांसड्यूसर को मोशन प्लेटफॉर्म पर लगाया जाना चाहिए। जितनी तेज़ कार होगी उसकी गति मापने में त्रुटि उतनी ही अधिक होगी। मुख्य कारण यह है कि रेंजिंग एल्गोरिदम द्वारा लिया गया समय बहुत लंबा है, और वाहन स्पीडोमीटर का रिज़ॉल्यूशन अधिक नहीं है, और मैनुअल रीडिंग टेबल का डेटा सटीक नहीं है। इसलिए, गतिशील लक्ष्यों के परीक्षण के लिए उपयुक्त प्रयोगात्मक उपकरणों को विकसित करना और संबंधित तेज़ रेंज वाले एल्गोरिदम का अध्ययन करना आवश्यक है।