Pregleda: 8 Autor: Urednik stranice Vrijeme objave: 2020-06-10 Izvor: stranica
Princip ultrazvučnog senzora pretvornika dometa
Postoje mnoge metode ultrazvučnih sondi kratkog dometa: kao što je metoda otkrivanja vremena kružnog putovanja, metoda detekcije faze, metoda detekcije amplitude zvučnog vala. Ovaj dizajn koristi metodu povratnog vremena otkrivanja udaljenosti. 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 prolazi je vrijeme povratnog putovanja i širenja ultrazvučnog vala. Udaljenost je povezana. Testirajte vrijeme prijenosa kako biste dobili udaljenost. Uz pretpostavku da je s udaljenost između mjerenog objekta i daljinomjera, izmjereno vrijeme je t/s, a brzina širenja ultrazvuka predstavljena je s v/m·s-1, tada postoji odnos s=vt/2 (1)
U slučaju zahtjeva za udaljenost ultrazvučnog pretvornika visoke točnosti, potrebno je uzeti u obzir utjecaj temperature na brzinu širenja ultrazvuka i ispraviti brzinu širenja ultrazvuka prema jednadžbi (2) kako bi se smanjila pogreška.
v=331,4+0,607T (2) U formuli, T je jedinica stvarne temperature je ℃, v je jedinica brzine širenja ultrazvučnog vala u mediju je m/s.
2 Cjelokupni plan dizajna sustava
Sustav se sastoji od hardverskih dijelova sklopa kao što su prijenos ultrazvučnih valova, prijem eho signala, mjerenje temperature, prikaz i alarm, napajanje i odgovarajući softverski dijelovi. Blok dijagram sustava.
Cijelim sustavom upravlja jednočipni AT89S52. Ultrazvučni senzor koristi podijeljeni tip prijemne i odašiljačke sonde, a to su ultrazvučna transduktor TCT40-16T i ultrazvučna prijemna sonda TCT40-16R. Ultrazvučni signal se prenosi u zrak kroz ultrazvučni prijenosni pretvarač, a odjek prima ultrazvučni prijemni pretvarač nakon što ga reflektira mjerni objekt. Nakon odgovarajuće obrade, pin INT0 ulaznog mikrokontrolera generira prekid, izračunava proteklo vrijeme, a zatim izračunava odgovarajuću brzinu zvuka prema specifičnoj temperaturi. Prema jednadžbi (2), odgovarajuća udaljenost se može dobiti za prikaz. Naravno, u nekim prilikama vrijednost alarma za udaljenost također se može postaviti prema potrebi.