pulsa tunggal digital transduser jarak ultrasonik

Sistem percobaan jangkauan ultrasonik terdiri dari PC, papan akuisisi dan kontrol data, transduser ultrasonik dan sirkuit pemancar/penerimanya. Dengan sistem ini, eksperimen rentang ultrasonik yang sesuai untuk laju pengambilan sampel rendah dilakukan. Eksperimen menunjukkan bahwa algoritma jangkauan yang diusulkan dapat direalisasikan oleh sistem mikrokomputer chip tunggal biasa untuk membentuk pencari jangkauan ultrasonik jarak jauh dengan kinerja biaya tinggi.

Kisaran korelasi digital pulsa tunggal

Dalam sistem, informasi yang berguna adalah selubung sinyal penerima dan transmisi ultrasonik. Karena karakteristik respons frekuensi dari Sensor ultrasonik untuk tangki bahan bakar memiliki pengaruh tertentu terhadap spektrum sinyal selubung, tidak terlalu besar. Menurut teorema pengambilan sampel Shannon, selama laju pengambilan sampel lebih tinggi dari dua kali sinyal pita sandi transduser, selubung sinyal asli dapat dipulihkan. Untuk transduser non-gabungan, bandwidthnya kira-kira 4 kHz dan frekuensi sampling harus lebih tinggi dari 8 kHz; untuk transduser gabungan, pita transmisi adalah 4 kHz dan pita penerima adalah 7 kHz, dan frekuensi pengambilan sampel harus lebih tinggi dari 14 kHz. Tentu saja, semakin tinggi frekuensi pengambilan sampel, semakin tinggi pula resolusi sumbu waktu, dan semakin tinggi keakuratan jangkauannya, namun jumlah pemrosesan data juga meningkat. Oleh karena itu, perlu menggunakan transduser ultrasonik yang sesuai untuk memancarkan serangkaian durasi sekitar 2.7ms ke atap (target) sesuai dengan kebutuhan aktual (zona buta yang sesuai adalah 0.459m, dan transduser flowmeter ultrasonik menerima beberapa kali. Sinyal gelombang, interferensi dan sinyal gema kecil (5) 'terendam' setelah pemrosesan yang relevan. Perhitungan dilakukan sesuai dengan algoritma yang dijelaskan di atas.

Eksperimen menunjukkan bahwa ketika posisi relatif mobil dan sensor pengukur jarak ultrasonik adalah 15-20m, sensor dapat mendeteksi sinyal gema yang dipantulkan dari target. Saat mengukur, kecepatan kendaraan dikendalikan dalam kisaran 20-50km/jam; jarak antar troli diukur dua kali berturut-turut, dan selang waktu antara kedua pengukuran tersebut dibagi untuk menghitung kecepatan berkendara kendaraan. Tujuan utama pengukuran kecepatan adalah untuk memverifikasi bahwa sistem jangkauan ultrasonik memiliki fungsi mendeteksi target bergerak, alih-alih mengkalibrasi sistem jangkauan, sehingga kecepatan ekstrim tidak digunakan untuk pengujian. Faktanya, untuk mengukur kecepatan secara akurat, transduser ultrasonik harus dipasang pada platform gerak untuk melakukan percobaan pengukuran pada target tetap. mobil yang lebih cepat mempunyai kesalahan pengukuran kecepatan yang semakin besar. Alasan utamanya adalah waktu yang dibutuhkan oleh algoritma jangkauan terlalu lama, resolusi speedometer kendaraan tidak tinggi, dan data tabel pembacaan manual tidak akurat. Oleh karena itu, perlu untuk mengembangkan perangkat eksperimental yang cocok untuk menguji target bergerak dan mempelajari algoritma jangkauan cepat yang sesuai.