Vijesti

Vi ste ovdje: Dom / Vijesti / Informacije o ultrazvučnom sondi / Metoda obrade signala za ultrazvučni senzor dometa

Metoda obrade signala za ultrazvučni senzor dometa

Pregleda: 22 Autor: Urednik stranice Vrijeme objave: 29.08.2018. Izvor: stranica

Raspitajte se

Postoje mnoge metode za ultrazvučni senzori za mjerenje udaljenosti , a najviše korišteni su Pellam i Galt 1946. Metoda pulsnog odjeka predložena godine, princip rada ultrazvučne sonde je pobuđen ultrazvučnim frekvencijskim pulsom za zračenje ultrazvučnog vala izvana, a ultrazvučni val koji se reflektira od mjernog objekta se prima, a ultrazvučni val se prenosi do prijemnog odjeka otkrivanjem ili procjenjujući. Proteklo vremensko razdoblje (naziva se vrijeme raspona), a zatim ultrazvučna sonda i mjerni objekt izračunavaju se kako slijedi, i brzina širenja zvuka kada se promijeni temperatura e medija za širenje. Također se promijenilo. Stoga je temperaturna sonda ugrađena u ultrazvučni daljinomjer za otkrivanje temperature medija za širenje zvuka u stvarnom vremenu kako bi se kompenzirao utjecaj temperature okoline na točnost mjerenja udaljenosti.

Kako bi se poboljšala izvedba ultrazvučnog sustava za mjerenje udaljenosti , nije dovoljno pokrenuti hardver sustava. Također je potrebno proučiti metodu obrade mjernih informacija koja je kompatibilna sa hardverskim sustavom. u tu su svrhu domaći i strani znanstvenici proučavali mnoge posebne metode ultrazvučnog određivanja raspona ili algoritme za procjenu vremenskog kašnjenja, kao što je procjena amplitude zatvorene vrijednosti varijable, metoda unakrsne korelacijske funkcije, metoda analize spektralnih linija, metoda detekcije faze i adaptivna procjena vremenskog kašnjenja. U stvarnom ultrazvučnom daljinomjeru, različiti algoritmi mjerenja često se primjenjuju u kombinaciji. Naravno, ti su algoritmi usko povezani s akustičnim i električnim karakteristikama ultrazvučnog pretvarača.

Ultrazvučni sustav za određivanje raspona usvaja najjednostavniju metodu otkrivanja 'prelaska nule', a njegov radni proces je sljedeći: 1 Kada kontroler pokrene brojač sata, on šalje fiksni vremenski signal ultrazvučne frekvencije. Slanje ultrazvučnih valova prema van. 2 Ako postoji meta ispred sonde, reflektirani ultrazvučni val mora djelovati na sondu kako bi generirao slab električni signal. Nakon što je signal pojačan prijemnim krugom, on je veći od prethodno postavljenog napona praga za prekid brojanja, što uzrokuje da izlazni signal komparatora postane visok. 3 Signal visoke razine omogućuje brojaču da omogući vrata, a vrijednost u memoriji omogućuje mikroračunalu da postavi upit o krajnjem signalu brojanja na paralelnom ulaznom priključku i očita sat kako bi izračunao odnos između cilja i sonde prema jednadžbi. Uzgred, umnožak trajanja zvučnog vala koji emitira pretvarač i brzine zvuka je slijepa pjega senzor ultrazvučnog pretvarača.

Budući da je amplituda signala odjeka obrnuto proporcionalna udaljenosti mete, što je veća udaljenost između mete i sonde, to je manji izlaz ultrazvučnog prijamnog kruga i duže je odgovarajuće vrijeme dometa. Stoga, u ultrazvučnom sustavu za mjerenje udaljenosti, prijemni krug senzor udaljenosti sonde ima fiksnu zatvorenu vrijednost ili pojačanje koje se općenito ne koristi, ali prijemni krug ima vremenski promjenjivu vrijednost ili se koristi varijabla vremenskog pojačanja. Prvo uzrokuje eksponencijalno smanjenje zatvorene vrijednosti s produljenjem vremena raspona, a drugo eksponencijalno povećava faktor pojačanja prijemnog kruga s produljenjem vremena raspona. Sve dok je vremenska konstanta eksponencijalne funkcije pravilno podešena, osigurano je da se udaljenost mete točno mjeri unutar navedenog raspona.

Proces mjerenja je sljedeći: prvo sonda odašilje 1016 ciklusa visokofrekventnih ultrazvučnih valova, a zatim odašilje 4-18 ciklusa niskofrekventnih ultrazvučni senzori blizine . Za ciljeve bliskog dometa, budući da sonda prvo odašilje visokofrekventne ultrazvučne valove, visokofrekventni eho prvi stiže do prijemnika; za mete na velikim udaljenostima, visokofrekventna ultrazvučna energija uvelike je prigušena apsorpcijom zraka. Signal vala ima samo ultrazvuk niske frekvencije. Na taj način, odvajanjem daljinskog mjerenja od mjerenja kratkog dometa, može se prevladati inherentna kontradikcija između dometa i točnosti određivanja dometa. Naravno, dvofrekventna ultrazvučna metoda određivanja dometa ima premisu da pretvornik mora imati dvije rezonantne frekvencije. Budući da metoda detekcije ne može točno odrediti vrijeme pojavljivanja fronte odjeka, teško je točno procijeniti stvarno vrijeme dometa. Predlaže se nekoliko proračunskih metoda za analizu i izdvajanje granice ovojnice odjeka. U radu se daje koncept grube metode određivanja dometa i dva raspona: prvo se šalje ultrazvučni impuls određivanja dometa za grubo određivanje dometa i koristi se mikroprocesor za podršku. Valni signal se analizira i obrađuje, a razumna vrijednost amplitude se automatski postavlja, a zatim se odašilje još jedan niz ultrazvučnih impulsa određivanja dometa, a signal određenog fiksnog položaja prednjeg ruba odjeka hvata se prema prethodno zatvorenoj vrijednosti, čime se postiže točnost svrha rangiranja.