Nieuws

U bent hier: Thuis / Nieuws / Informatie over ultrasone transducers / Wat is de ultrasone bereikmodule-transducer

Wat is de ultrasone bereikmodule-transducer?

Aantal keren bekeken: 5 Auteur: Site-editor Publicatietijd: 17-09-2018 Herkomst: Locatie

Informeer

Het belangrijkste doel van ultrasone transducers is het meten en alarmeren. Het ontwerp omvat meer inhoud, waarbij voornamelijk de regelmodule met één chip, de ultrasone bereikmodule, de zoemeralarmmodule en de 4-cijferige digitale buisdisplaymodule worden gecombineerd. De kern van dit ontwerp is de ultrasone bereikmodule. Andere gerelateerde modules worden op basis van bereik uitgebreid. De bereikmodule maakt gebruik van ultrasone sensoren en selecteert vervolgens de juiste microcomputer met één chip. Vanuit relevante aspecten wordt het volgende besproken. Ultrasone afstandsmeter is een ultrasone golf die de grenzen van het menselijk gehoor te boven gaat, dat wil zeggen een mechanische golf waarvan de trillingsfrequentie hoger is dan 20 kHz. Wanneer de ultrasone sensor werkt, worden de spanning en de ultrasone golf onderling omgezet. Wanneer de ultrasone sensor de ultrasone golf uitzendt, zendt de ultrasone golfzendsonde de ultrasone golf uit die door de spanning wordt omgezet. Wanneer de ultrasone golf wordt ontvangen, stuurt de ultrasone ontvangstsonde de ultrasoon geconverteerde spanning terug. Ga naar de microcontroller-besturingschip. De ultrasone golf heeft de voordelen van een hoge trillingsfrequentie, een korte golflengte, een klein diffractiefenomeen en een goede richtingsgevoeligheid, en kan ook naar de reflectielijn worden gericht, en het energieverbruik van de ultrasone sensor is langzaam om de afstandsmeting te vergemakkelijken. Bij middellange en lange afstandsmetingen zijn de nauwkeurigheid en richtingsgevoeligheid van de ultrasone sensor veel beter dan die van de infraroodsensor, maar de prijs is ook iets duurder. Vanuit de aspecten veiligheid, kosten en directionaliteit zijn ultrasone sensoren geschikter voor ontwerpvereisten.

Het systeem selecteert 52 microcomputers met één chip als kern van het besturingssysteem. De waarde van de ultrasone transducer voor afstand wordt weergegeven door de 4-cijferige digitale buis met gemeenschappelijke kathode. De verschillende afstanden tussen de obstakels maken gebruik van de verschillende alarmgeluiden van de zoemerfrequentie en het ultrasone transmissiesignaal bestaat uit 52 microcomputers met één chip. De P1.0-poort wordt naar het ultrasone zendcircuit gestuurd om de ultrasone golf te verzenden, en het alarmsysteem bestaat uit een zoemercircuit. In dit ontwerp is de sonde die ultrasone golven verzendt en ontvangt gescheiden, zodat de zend- en ontvangstsignalen geen aliasing hebben, waardoor interferentie wordt vermeden en de betrouwbaarheid van het systeem aanzienlijk kan worden verbeterd. Het systeemblokdiagram is als volgt:

Ultrasone bereikmodule

Modulefunctie, de module gebruikt een ultrasone afstandsmeter om de afstand tussen de auto en het obstakel te testen. Wanneer de afstand kleiner is dan een bepaalde waarde, wordt het programma gebruikt om het signaal naar een bevestigingspin van de MCU te verzenden. Andere regelmodules detecteren het niveau van de pin en regelen de rijstatus van de auto op basis van het niveau.

Het basisprincipe is dat de ultrasone bereikmodule een contactloze afstandsdetectiefunctie van 2 cm - 400 cm kan bieden, de bereiknauwkeurigheid kan 3 mm bereiken en de module omvat een ultrasone zender, ontvanger en besturingscircuit. Het basiswerkprincipe omvat aspecten:

1) Door gebruik te maken van de IO-poort TRIG om het bereik te activeren, is het signaal op hoog niveau minimaal 10us;
2) De module verzendt automatisch vierkante golven van 40 kHz om automatisch te detecteren of er een signaalretour is;
3) Er is een signaalretour en uitvoer via de IO-poort ECHO, de duur van het hoge niveau is de tijd vanaf de verzending tot de terugkeer van de ultrasone golf, de testafstand = (hoge tijd * geluidssnelheid)

De weergavemodule van de ultrasone sensor voor afstandsmeting is een digitale buis verdeeld in dynamische weergave en statische weergave. Hier wordt de dynamische weergave geselecteerd en de dynamische weergavedriver: de dynamische weergave-interface van de digitale buis is een van de meest gebruikte weergavemodi in de microcomputer met één chip, en de gemeenschappelijke pool COM van elke digitale buis. Het stroboscoopbesturingscircuit is toegevoegd en de bit-stroboscoop wordt bestuurd door onafhankelijke I/O-lijnen. Wanneer de MCU de glyph-code uitvoert, ontvangen alle digitale buizen dezelfde glyph-code, maar de digitale buis zal de glyph weergeven, afhankelijk van de besturing van het COM-terminalcircuit met één chip van de microcomputer met één chip, we hoeven alleen maar de besturing van de digitale buis aan te zetten die moet worden weergegeven, en de bit zal de glyph weergeven en de digitale buis zonder de flitser zal niet oplichten. Door het COM-uiteinde van elke digitale buis beurtelings te besturen, worden de digitale buizen beurtelings bestuurd om weer te geven, wat dynamisch aansturen is. Tijdens het rotatieweergaveproces bedraagt de verlichtingstijd van elke digitale buis 1 ~ 2 ms. Vanwege de persistentie van het menselijk zicht en het nagloei-effect van de LED, hoewel de digitale buizen niet tegelijkertijd branden, zolang de scansnelheid voldoende snel is, is de indruk een stabiele set weergavegegevens, zal er geen flikkering zijn, is de dynamische weergave hetzelfde als de statische weergave, wat veel O-poorten kan besparen en het stroomverbruik kan verlagen. De alarmmodule bestuurt het belsignaal van de zoemer op basis van de afstand die wordt weergegeven door de afstand (met behulp van de I/O-poort om een vierkante frequentiegolf te genereren). De belangrijkste functies van het softwareontwerpsysteemprogrammaontwerp zijn het verzenden van ultrasone golven, het ontvangen van ultrasone golven, het berekenen van de meetafstand, het berekenen van gegevens, het zoemeralarm en het stroomdiagram van het digitale buisscherm, zoals hierboven. Wanneer er een interrupt optreedt, wordt er interruptverwerking uitgevoerd. Ontwerpstroomdiagram voor onderbrekingsverwerking De onderbrekingsverwerkingsstroom omvat alarmverwerking en digitale buisscanverwerking.

Wat is de ultrasone bereikmodule-transducer?

Ultrasone afstandsfoutanalyse, volgens het principe van de ultrasone afstandssensor, de bronnen van meetfouten zijn: 1. De afwijking tussen het starten van de transmissie en het starten van de timing; 2. Ontvangst van de echo tot de gedetecteerde vertraging; 3. Ontvangen van de onderbreking naar De vertraging tussen de timing van de interruptrespons; 4, de fout van de timer zelf; 5, het effect van de temperatuur op de geluidsgolfsnelheid hierboven. De tweede fout is te wijten aan de gevoeligheid en beoordelingsbias van het detectiecircuit. Er is beslist een hysterese tussen de ontvangst van de daadwerkelijke echo en de circuitbevestiging en uitvoer van het overeenkomstige signaal, die verband houdt met de sterkte van het echosignaal, het principe van het detectiecircuit en de gevoeligheid van het beoordelingscircuit. Het is ook de kern van ultrasoon bereik. Want als de gevoeligheid te hoog is, zullen sommige stoorsignalen worden aangezien als echo's, wat resulteert in meetfouten. Als deze te laag is, wordt de detectieafstand sterk beperkt omdat de echodemping het kwadraat van de afstand is. Dit deel van de fout is de belangrijkste bron van gegevensinstabiliteit, omdat de beoordelingsvertraging zal veranderen met de sterkte van de echo.