nadi tunggal digital transduser jarak ultrasonik

Sistem percubaan julat ultrasonik terdiri daripada PC, pemerolehan data dan papan kawalan, transduser ultrasonik dan litar penghantaran/penerimaannya. Dengan sistem ini, eksperimen julat ultrasonik yang sesuai untuk kadar pensampelan yang rendah dilakukan. Eksperimen menunjukkan bahawa algoritma julat yang dicadangkan boleh direalisasikan oleh sistem mikrokomputer cip tunggal biasa untuk membentuk pencari julat ultrasonik julat besar dengan prestasi kos tinggi.

Julat korelasi digital nadi tunggal

Dalam sistem, maklumat berguna ialah sampul ultrasound yang menerima dan menghantar isyarat. Oleh kerana ciri tindak balas kekerapan bagi sensor ultrasonik untuk tangki bahan api mempunyai pengaruh tertentu pada spektrum isyarat sampul surat, ia tidak terlalu besar. Menurut teorem pensampelan Shannon, selagi kadar pensampelan lebih tinggi daripada dua kali isyarat jalur laluan transduser, sampul isyarat asal boleh dipulihkan. Untuk transduser bukan gabungan, lebar jalur adalah lebih kurang 4 kHz dan kekerapan pensampelan hendaklah lebih tinggi daripada 8 kHz; untuk transduser gabungan, jalur pemancar ialah 4 kHz dan jalur penerimaan ialah 7 kHz, dan kekerapan pensampelan hendaklah lebih tinggi daripada 14 kHz. Sudah tentu, semakin tinggi kekerapan pensampelan, semakin tinggi resolusi paksi masa, dan semakin tinggi ketepatan julat, tetapi jumlah pemprosesan data juga meningkat. Oleh itu, adalah perlu untuk menggunakan transduser ultrasonik yang sesuai untuk memancarkan satu set tempoh kira-kira 2. 7ms ke bumbung (sasaran) mengikut keperluan sebenar (zon buta yang sepadan ialah 0. 459m, dan transduser flowmeter ultrasonik menerima beberapa kali. Isyarat gelombang, gangguan dan isyarat gema kecil 5 adalah 'tenggelam' selepas pemprosesan yang berkaitan. Pengiraan dilakukan mengikut algoritma yang diterangkan di atas.

Eksperimen menunjukkan bahawa apabila kedudukan relatif kereta dan sensor pengukur jarak ultrasonik ialah 15-20m, sensor boleh mengesan isyarat gema yang dipantulkan dari sasaran. Semasa mengukur, kelajuan kenderaan dikawal dalam julat 20-50km/j; jarak antara troli diukur dua kali berturut-turut, dan selang masa antara dua ukuran dibahagikan untuk mengira kelajuan memandu kenderaan. Tujuan utama pengukuran kelajuan adalah untuk mengesahkan bahawa sistem julat ultrasonik mempunyai fungsi mengesan sasaran bergerak, bukannya menentukur sistem julat, jadi kelajuan melampau tidak digunakan untuk ujian. Malah, untuk mengukur kelajuan dengan tepat, transduser ultrasonik mesti dipasang pada platform gerakan untuk melakukan eksperimen pengukuran pada sasaran tetap. kereta yang lebih laju mempunyai ralat pengukuran kelajuan yang lebih besar. Sebab utama ialah masa yang diambil oleh algoritma julat terlalu lama, dan resolusi meter kelajuan kenderaan tidak tinggi, dan data jadual bacaan manual tidak tepat. Oleh itu, adalah perlu untuk membangunkan peranti eksperimen yang sesuai untuk menguji sasaran bergerak dan mengkaji algoritma julat pantas yang sepadan.