Analisis kelebihan dan kekurangan sensor ultrasonik

Bagaimana sensor ultrasonik menangani kebisingan dan gangguan?

 

Setiap kebisingan akustik pada frekuensi yang diterima oleh sensor ultrasonik jarak jauh dapat mengganggu keluaran sensor. Ini termasuk kebisingan bernada tinggi, seperti suara yang dihasilkan oleh bunyi klik peluit, katup pengaman, udara bertekanan, atau perangkat pneumatik. Jika dua sensor ultrasonik dengan frekuensi yang sama disatukan, maka akan terjadi crosstalk akustik. Jenis kebisingan lainnya, kebisingan listrik tidak hanya terjadi pada sensor ultrasonik.

 

Sensor ultrasonik menggunakan karakteristik ultrasonik untuk mengukur objek. Karena gelombang ultrasonik mempunyai frekuensi yang tinggi maka mempunyai banyak kelebihan. Panjang gelombangnya sangat pendek. 1. Fenomena difraksi sangat kecil, terutama dengan directivity yang baik, yang dapat menjadi rambat sinar dan terarah. Penetrasi ultrasonik terhadap cairan dan padatan sangat besar, terutama pada padatan buram sinar matahari, dapat menembus kedalaman puluhan meter. Gelombang ultrasonik yang mengenai pengotor atau antarmuka akan menghasilkan pantulan yang signifikan sehingga membentuk pantulan gema. Jika mengenai benda bergerak dapat menimbulkan efek doppler. Sensor berdasarkan karakteristik ultrasonik disebut 'sensor ultrasonik' dan banyak digunakan dalam industri, pertahanan, dan biomedis.

 

Namun, karena titik curie bahan piezoelektrik biasanya sangat tinggi, khususnya Modul sensor jarak ultrasonik yang digunakan untuk diagnosis menggunakan daya ultrasonik yang kecil, suhu pengoperasian yang relatif rendah, dan dapat bekerja dalam waktu yang lama. Probe USG medis relatif panas dan memerlukan peralatan pendingin terpisah. Sensitivitasnya terutama bergantung pada pembuatan wafer itu sendiri. Koefisien kopling elektromekanisnya besar dan sensitivitasnya tinggi; sebaliknya, sensitivitasnya sangat rendah. Ada tiga alasan:

 

1. Sensor ultrasonik frekuensi saat ini relatif tetap. Misalnya sensor 40KHz hanya bisa digunakan untuk 38-42KHz. Frekuensi lain serupa. Saat ini, hampir tidak ada sensor dalam rentang frekuensi yang luas, seperti produk dari 40KHz hingga 500KHz;

 

2. Tegangan penggerak sangat tinggi, biasanya antara 100Vp-p dan 1500Vp-p. Banyak perangkat bertegangan rendah memerlukan peningkatan trafo pulsa, tetapi hal ini akan menimbulkan beberapa masalah yang rumit. Jika ada penggerak tegangan rendah 3~5V (daya lebih besar), sensor ultrasonik lebih baik;

 

3. Sensitivitasnya sebaiknya lebih tinggi; dapat dilihat bahwa Modul sensor pengukur jarak ultrasonik dapat mengirimkan, menerima dan menganalisis suara yang tidak dapat dideteksi oleh telinga manusia. Dalam pendeteksian sensor ultrasonik, dapat digunakan untuk mencapai fungsi seperti jangkauan ultrasonik dan pengujian ultrasonik. Ini dapat digunakan untuk mendeteksi bangkai kapal selam, kapal selam musuh, dan menampilkan kerusakan internal logam. Hal ini dapat diterapkan pada industri, pertanian, industri ringan dan teknologi medis, dan berkaitan erat dengan kehidupan kita.

 

Mengapa menggunakan sensor ultrasonik?

 

Ultrasonografi dapat diandalkan dalam lingkungan pencahayaan apa pun dan dapat digunakan di dalam atau di luar ruangan. Sensor ultrasonik dapat menangani robot untuk menghindari tabrakan dan bergerak secepatnya tidak terlalu cepat. Sensor ultrasonik banyak digunakan dan dapat diandalkan dalam aplikasi penginderaan tangki biji-bijian, penginderaan ketinggian air, aplikasi drone, dan mobil sensor restoran atau bank langsung setempat. Pengukur jarak ultrasonik sering digunakan sebagai alat untuk mendeteksi tabrakan.