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産業界における超音波の典型的な用途は、金属の非破壊検査と超音波厚さ測定です。これまで、物体の組織内部を検出できなかったため、多くの技術が妨げられてきました。超音波センシング技術の出現により、この状況は変わりました。もちろん、人々が必要とする信号を静かに検出するために、より多くの超音波センサーがさまざまなデバイスに固定的に取り付けられています。超音波センサーの将来の応用では、超音波が情報技術や新材料技術と結合し、よりインテリジェントで高感度な超音波距離測定センサーが登場するでしょう。
1. 検出されたオブジェクトの体積、材質、移動可能かどうかの特性による
超音波センサーは検出方式が異なります。一般的な検出方法は次の 4 つです。
1. スルータイプ：送信機と受信機が両側にあり、その間を検出物体が通過する際に超音波の減衰（または遮蔽）により検出を行います。
2. 距離制限型：送信機と受信機が同じ側にあり、検出物体が制限距離内を通過する際に反射した超音波により検出します。
3. 限定範囲タイプ：超音波距離センサの送受信器を限定範囲の中心に、反射板を限定範囲の端に配置し、検出物体に遮られない反射波の減衰値を基準値とします。検出物体が限定された範囲を通過する場合、反射波の減衰に応じて検出を行います（減衰値と基準値を比較）。
4. 回帰反射型：送信機と受信機を同一側に配置し、検出対象物（平面物体）を反射面とし、反射波の減衰により検出を行います。
第二に、テストが良いか悪いか
超音波センサーをマルチメーターで直接テストしても何も反射されません。超音波センサーの品質をテストしたい場合は、オーディオ発振回路を構築できます。 C1が3900μFの場合、インバータのピン間に約1.9kHzの音声信号を生成できます。足と足の間に検出（送受信）する超音波センサーを接続する。センサーが音声を発することができれば、基本的には超音波センサーよりも優れていると判断できます。
注: C1=3900μFの場合、約1.9kHzです。 C1=0.01μFの場合、約0.76kHzです。
三、液面テスト
超音波による液面レベル測定の基本原理は、超音波プローブから送信された超音波パルス信号が気体中を伝播し、空気と液体の界面で反射されることです。エコー信号を受信後、超音波の伝播時間を計算します。距離または液面高さを換算します。超音波測定法には、他の方法にはない多くの利点があります。
(1) 機械的な伝達部分がなく、測定液との接触がありません。非接触測定であり、電磁干渉や酸やアルカリなどの強い腐食性液体の心配がないため、安定した性能、高い信頼性、長寿命を備えています。
(2) 応答時間が短いため、遅延のないリアルタイム測定が容易に実現できます。
このシステムで使用される超音波センサーの動作周波数は約 40kHz です。超音波パルスは送信センサーから送信され、液面に送信されて受信センサーに戻ります。超音波パルスの送信から受信までの所要時間を計測します。媒質中の音速に応じて超音波センサーから液面までの距離を求め、液面レベルを測定します。超音波の伝播速度に対する周囲温度の影響を考慮し、温度補償という手法により伝播速度を補正し、測定精度を向上させます。計算式は次のとおりです。
V=331.5+0.607T (1)
ここで、 V は空気中の超音波の伝播速度です。 T は周囲温度です。
S=V×t/2=V×(t1－t0)/2 (2)
式では: S は測定距離です。 t は超音波パルスの送信とそのエコーの受信の間の時間差です。 t1 は超音波エコーの受信時間です。 t0 は超音波パルスの送信時間です。 MCUのキャプチャ機能によりt0、t1を簡単に測定できます。上式によれば、ソフトウェアプログラミングにより測定距離Sを求めることができます。本システムのMCUはSOC特性に応じたミックスシグナルプロセッサを選択し、内部に温度センサーを内蔵しているため、超音波レベルセンサーの温度補償をソフトウェアで簡単に実現できます。
