Vijesti

Nalazite se ovdje: Dom / Vijesti / Informacije o ultrazvučnom sondi / Detaljno objašnjenje metode ultrazvučnog pretvarača dometa

Detaljno objašnjenje metode ultrazvučnog pretvarača dometa

Pregleda: 4 Autor: Urednik stranice Vrijeme objave: 2020-06-02 Porijeklo: stranica

Raspitajte se

U svakodnevnoj proizvodnji i životu, ultrazvučni pretvornici za mjerenje udaljenosti uglavnom se koriste u radarima za vožnju unazad, robotima za automatsko izbjegavanje prepreka, gradilištima i nekim industrijskim mjestima kao što su razina tekućine, mjerenje dubine, duljina cjevovoda itd. Trenutno postoje dva najčešće korištena rješenja za ultrazvučno mjerenje udaljenosti. Jedan je ultrazvučni pretvarač dometa temeljen na mikroračunalu s jednim čipom ili ugrađenom uređaju, a drugi je ultrazvučni pretvornik dometa temeljen na CPLD-u (Complex Programmable Logic Device). Da bismo razumjeli povezani dizajn primjene ultrazvučnih senzora za domet, prvo moramo razumjeti princip rada ultrazvučnog senzora za određivanje dometa.

Princip rada ultrazvučnog senzora za mjerenje udaljenosti

Ultrazvučni senzori su senzori koji pretvaraju ultrazvučne signale u druge energetske signale (obično električne signale). Ultrazvuk se odnosi na mehaničke udarne valove generirane u elastičnim medijima s frekvencijom većom od 20 kHz. Ima karakteristike jake usmjerenosti, spore potrošnje energije i relativno velike udaljenosti širenja. Stoga se često koristi za beskontaktno mjerenje udaljenosti. Zbog velike penetracije ultrazvučnih valova u tekućine i krutine, posebno u krutine koje su neprozirne za sunčevu svjetlost. Ultrazvučni valovi nailaze na nečistoće ili sučelja proizvest će značajne refleksije i oblikovati refleksije u odjeke, a dodirivanje pokretnih objekata može proizvesti Dopplerov efekt. Stoga ultrazvučno mjerenje ima bolju prilagodljivost okolini. Uz to, ultrazvučno mjerenje također može postići dobar kompromis u stvarnom vremenu, točnosti i cijeni.

Trenutačno postoje mnoge metode sklopa ultrazvučnog pretvarača: kao što je metoda otkrivanja vremena kružnog putovanja, metoda detekcije faze, metoda detekcije amplitude akustičnog vala. Načelo je da ultrazvučni senzor emitira ultrazvučne valove određene frekvencije, širi se kroz zračni medij, a zatim reflektira natrag nakon što dosegne cilj mjerenja ili prepreku. Nakon refleksije, ultrazvučni prijemnik prima impuls. Vrijeme koje prođe je vrijeme povratnog putovanja. Udaljenost je povezana. Testirajte vrijeme prijenosa kako biste pronašli udaljenost.

Uz pretpostavku da je s udaljenost između mjernog objekta i daljinomjera, vrijeme mjerenja je t/s, a brzina širenja ultrazvuka je v/m·s-1. U slučaju zahtjeva visoke točnosti, utjecaj brzine širenja ultrazvuka korigira se prema formuli (2) kako bi se smanjila pogreška. T je jedinica stvarne temperature ℃, v je jedinica brzine širenja ultrazvučnog vala u mediju je m/s.

Princip rada ultrazvučnog senzora za mjerenje udaljenosti

Načelo ultrazvučnog mjerenja udaljenosti je prijenos ultrazvučnih valova u određenom smjeru kroz ultrazvučni odašiljač i početak mjerenja vremena u isto vrijeme kao i vrijeme prijenosa. Kada se ultrazvučni valovi šire u zraku, vratit će se odmah kada naiđu na prepreke, a ultrazvučni prijemnik će prestati mjeriti vrijeme odmah nakon primanja reflektiranih valova. . Ultrazvučni pretvarač dometa usvaja princip ultrazvučnog odjeka dometa i koristi preciznu tehnologiju mjerenja vremenske razlike za otkrivanje udaljenosti između senzora i cilja. Koristi ultrazvučni senzor malog kuta i malog slijepog područja, koji ima točna mjerenja, nema kontakta, vodootporan je i otporan je na koroziju, niske cijene i druge prednosti. Uobičajena metoda ultrazvučnog pretvornika za domet je da jedna glava za zračenje odgovara jednoj glavi za prijem, a isto tako više glava za odašiljanje odgovara jednoj glavi za prijem. Na temelju karakteristika jednostavnog, lakog rukovanja i bez oštećenja na temelju ultrazvučnog određivanja raspona, potrebno je izmjeriti vrijeme ultrazvučnog povratnog putovanja, možete pronaći udaljenost. Ovako radi ultrazvučni pretvarač dometa. Za uređivač mreže ultrazvučnog daljinomjera preporučujemo modul ultrazvučnog senzora dometa-HG-C40U.

Modul ultrazvučnog piezoelektričnog pretvornika ima dva izborna načina prijenosa, koji su načini slobodnog rada: kada ima struje, sam senzor šalje signale okidača i praska (za osnovne primjene); način vanjskog okidača: vanjski sustav (kontroler ili procesor) signal okidača koristi se za napredne aplikacije, ova dva načina su prikladna za razne upotrebe, osim toga senzor također uključuje dva ulazna izvora napajanja, jedan je niskog napona (5V) prikladan za procesorski krug, a drugi je prikladan za visoki napon (12V) Upravljač može mjeriti udaljenost do prepreka na 3,5 m (pri 5 V) i 5 m (pri 12 V) i slati podatke pomoću UART komunikacija s rezolucijom unutar 5 mm. S druge strane, u raznim prilikama, korisnici mogu odabrati različite načine podešavanja u skladu sa svojim okruženjem, kao što su slobodni rad / UART okidač / postavke vanjskog okidača, itd. U isto vrijeme, oni također mogu odlučiti hoće li koristiti međuspremnik prstena prema postavkama testa brzine prijenosa UART komunikacije, izlaz. Signal ima ASIC čip visokih performansi kako bi se osigurao stabilan prijenos i osjetljiv prijem. Stoga komunikacija između senzora i računala koristi prikaz podataka na 'ploči sučelja' (RS232, regulator napajanja). Program za nadzor na računalu (dostupan super terminal) može se koristiti za Pojačanje primljenog ultrazvučnog vala u stvarnom vremenu koristi UART (ASCII, mm) izlaznu udaljenost za pretvaranje detekcijskog signala u pravokutni signal razine TTL (kvadratni val) u stvarnom vremenu.