Berita

Anda di sini: Rumah / Berita / Informasi Transduser Ultrasonik / Apa itu transduser modul rentang ultrasonik

Apa itu transduser modul jangkauan ultrasonik

Dilihat: 5 Penulis: Editor Situs Waktu Publikasi: 17-09-2018 Asal: Lokasi

Menanyakan

Tujuan utama transduser ultrasonik adalah untuk pengukuran dan alarm. Desainnya melibatkan lebih banyak konten, terutama menggabungkan modul kontrol chip tunggal, modul jangkauan ultrasonik, modul alarm bel, dan modul tampilan tabung digital 4 digit. Inti dari desain ini adalah modul jangkauan ultrasonik. Modul terkait lainnya diperluas berdasarkan jangkauan. Modul jangkauan menggunakan sensor ultrasonik, dan kemudian memilih komputer mikro chip tunggal yang sesuai. Berikut ini dibahas dari aspek yang relevan. Pengukur jarak ultrasonik merupakan gelombang ultrasonik yang berada di luar batas pendengaran manusia, yaitu gelombang mekanik yang frekuensi getarannya lebih tinggi dari 20 kHz. Saat sensor ultrasonik bekerja, tegangan dan gelombang ultrasonik saling dikonversi. Ketika sensor ultrasonik mentransmisikan gelombang ultrasonik, probe pemancar gelombang ultrasonik memancarkan gelombang ultrasonik yang diubah oleh tegangan. Ketika menerima gelombang ultrasonik, probe penerima ultrasonik mengirimkan tegangan konversi ultrasonik kembali. Pergi ke chip kontrol mikrokontroler. Gelombang ultrasonik memiliki keunggulan frekuensi getaran tinggi, panjang gelombang pendek, fenomena difraksi kecil dan directivity yang baik, dan juga dapat diarahkan ke garis refleksi, dan konsumsi energi sensor ultrasonik lambat untuk memudahkan pengukuran jarak. Pada pengukuran jarak menengah dan jauh, akurasi dan directivity sensor ultrasonik jauh lebih baik dibandingkan sensor infra merah, namun harganya juga sedikit lebih mahal. Dari aspek keamanan, biaya dan arah, sensor ultrasonik lebih sesuai untuk persyaratan desain.

Sistem ini memilih 52 mikrokomputer chip tunggal sebagai inti sistem kendali. Nilai transduser ultrasonik untuk jarak ditampilkan oleh tabung digital katoda umum 4 digit. Jarak yang berbeda antara rintangan menggunakan suara alarm yang berbeda dari frekuensi bel, dan sinyal transmisi ultrasonik terdiri dari 52 mikrokomputer chip tunggal. Port P1.0 dikirim ke sirkuit transmisi ultrasonik untuk mengirimkan gelombang ultrasonik, dan sistem alarm terdiri dari sirkuit bel. Pada perancangan ini, probe pengirim dan penerima gelombang ultrasonik dipisahkan, sehingga sinyal transmisi dan penerimaan tidak alias, sehingga terhindar dari interferensi, dan keandalan sistem dapat ditingkatkan dengan baik. Diagram blok sistemnya adalah sebagai berikut:

Modul jangkauan ultrasonik

Fungsi modul, modul ini menggunakan pencari jarak ultrasonik untuk menguji jarak antara mobil dan rintangan. Ketika jarak kurang dari nilai yang diberikan, program ini digunakan untuk mengirimkan sinyal ke pin konfirmasi MCU. Modul kontrol lainnya mendeteksi level pin dan mengontrol keadaan mengemudi mobil sesuai levelnya.

Prinsip dasarnya adalah modul jangkauan ultrasonik dapat menyediakan fungsi penginderaan jarak non-kontak 2cm-400cm, akurasi jangkauan dapat mencapai 3mm, dan modul tersebut mencakup pemancar, penerima, dan rangkaian kontrol ultrasonik. Prinsip kerja dasar meliputi aspek:

1) Menggunakan port IO TRIG untuk memicu jangkauan, memberikan sinyal tingkat tinggi setidaknya 10us;
2) Modul secara otomatis mengirimkan gelombang persegi 40khz untuk secara otomatis mendeteksi apakah ada sinyal kembali;
3) Terdapat pengembalian dan keluaran sinyal melalui port IO ECHO, durasi level tinggi adalah waktu dari transmisi hingga kembalinya gelombang ultrasonik, jarak pengujian = (waktu tinggi * kecepatan suara)

Modul tampilan sensor ultrasonik untuk pengukuran jarak merupakan tabung digital yang dibagi menjadi tampilan dinamis dan tampilan statis. Di sini, tampilan dinamis dipilih, dan driver tampilan dinamis: antarmuka tampilan dinamis tabung digital adalah salah satu mode tampilan yang paling banyak digunakan dalam komputer mikro chip tunggal, dan COM kutub umum dari setiap tabung digital. Sirkuit kontrol strobo ditambahkan, dan strobo bit dikendalikan oleh jalur I/O independen. Ketika MCU mengeluarkan kode mesin terbang, semua tabung digital menerima kode mesin terbang yang sama, tetapi tabung digital akan menampilkan mesin terbang, tergantung pada kontrol sirkuit terminal COM strobo chip tunggal dari mikrokomputer chip tunggal, kita hanya perlu mengaktifkan kontrol tabung digital yang akan ditampilkan, dan bit akan menampilkan mesin terbang, dan tabung digital tanpa strobo tidak akan menyala. Dengan mengontrol ujung COM setiap tabung digital secara bergantian, tabung digital dikontrol untuk menampilkan secara bergantian, yaitu berkendara dinamis. Selama proses tampilan rotasi, waktu pencahayaan setiap tabung digital adalah 1~2ms. Karena kegigihan penglihatan manusia dan efek pijaran LED, meskipun tabung digital tidak menyala pada saat yang sama, selama kecepatan pemindaian cukup cepat, kesan kumpulan data tampilan stabil, tidak akan ada berkedip, tampilan dinamis sama dengan tampilan statis, yang dapat menghemat banyak port O, dan konsumsi daya yang lebih rendah. Modul alarm mengontrol bunyi bel sesuai dengan jarak yang ditampilkan oleh jarak (menggunakan port I/O untuk menghasilkan frekuensi gelombang persegi). Fungsi utama dari desain program sistem desain perangkat lunak adalah untuk mengirimkan gelombang ultrasonik, menerima gelombang ultrasonik, menghitung jarak pengukuran, perhitungan data, alarm buzzer dan tabung digital menampilkan diagram alir program utama seperti di atas. Ketika interupsi terjadi, pemrosesan interupsi akan dilakukan. Desain diagram alur pemrosesan interupsi mencakup pemrosesan alarm dan pemrosesan pemindaian tabung digital.

Apa itu transduser modul jangkauan ultrasonik

Analisis kesalahan rentang ultrasonik, sesuai dengan prinsip sensor jarak ultrasonik, sumber kesalahan pengukuran adalah: 1. Penyimpangan antara transmisi awal dan waktu mulai; 2. Menerima gema terhadap lag yang terdeteksi; 3. Menerima interupsi dengan jeda waktu respon interupsi; 4, kesalahan pengatur waktu itu sendiri; 5, pengaruh suhu terhadap kecepatan gelombang suara di atas faktor. Kesalahan kedua disebabkan oleh sensitivitas dan bias penilaian dari rangkaian deteksi. Pasti ada histeresis dari penerimaan gema aktual hingga konfirmasi rangkaian dan keluaran sinyal yang sesuai, yang terkait dengan kekuatan sinyal gema, prinsip rangkaian deteksi, dan sensitivitas rangkaian penilaian. Ini juga merupakan inti dari jangkauan ultrasonik. Karena jika sensitivitasnya terlalu tinggi, beberapa sinyal interferensi akan disalahartikan sebagai gema sehingga mengakibatkan kesalahan pengukuran. Jika terlalu rendah, jarak deteksi menjadi sangat terbatas karena redaman gema adalah kuadrat jarak. Bagian kesalahan ini adalah sumber utama ketidakstabilan data, karena kelambatan penilaian akan berubah seiring dengan kekuatan gema.