I den dagliga produktionen och livet används ultraljudsavståndsmätningsgivare huvudsakligen i bilbackradar, robotautomatisk gång för att undvika hinder, byggarbetsplatser och vissa industriplatser som vätskenivå, djupmätning, rörledningslängd, etc. tillfälle. Det finns för närvarande två vanliga ultraljudsavståndslösningar. Den ena är en ultraljudsavståndsgivare baserad på en mikrodator med ett chip eller inbyggd enhet, och den andra är en ultraljudsavståndsgivare baserad på CPLD (Complex Programmable Logic Device). För att förstå den relaterade applikationsdesignen för ultraljudsavståndssensorer måste vi först förstå arbetsprincipen för ultraljudsavståndsgivare.
Arbetsprincip för ultraljudsavståndssensor
Ultraljudssensorer är sensorer som omvandlar ultraljudssignaler till andra energisignaler (vanligtvis elektriska signaler). Ultraljud avser mekaniska stötvågor som genereras i elastiska medier med en frekvens över 20 kHz. Den har egenskaperna för stark riktning, långsam energiförbrukning och relativt lång utbredningssträcka. Därför används den ofta för beröringsfri avståndsmätning. På grund av den stora penetrationen av ultraljudsvågor på vätskor och fasta ämnen, särskilt i fasta ämnen som är ogenomskinliga för solljus. Ultraljudsvågor möter föroreningar eller gränssnitt kommer att producera betydande reflektioner och forma reflektioner till ekon, och rörande rörliga föremål kan producera dopplereffekten. Därför har ultraljudsavstånd bättre anpassningsförmåga till miljön. Dessutom kan ultraljudsmätning också uppnå en bra kompromiss i realtid, noggrannhet och pris.
För närvarande finns det många metoder för ultraljudsomvandlarkretsar: såsom tur- och returtidsdetekteringsmetod, fasdetekteringsmetod, akustisk vågamplituddetekteringsmetod. Principen är att ultraljudssensorn avger ultraljudsvågor av en viss frekvens, fortplantar sig genom luftmediet och sedan reflekteras tillbaka efter att ha nått mätmålet eller hindret. Efter reflektionen tar ultraljudsmottagaren emot pulsen. Tiden det går är tur och retur. Avståndet är relaterat. Testa sändningstiden för att hitta avståndet.
Om vi antar att s är avståndet mellan mätobjektet och avståndsmätaren, är mättiden t/s och ultraljudsutbredningshastigheten är v/m·s-1. Vid höga noggrannhetskrav korrigeras påverkan av ultraljudsutbredningshastigheten enligt formel (2) för att minska felet. T är den faktiska temperaturenheten är ℃, v är enheten för utbredningshastigheten för ultraljudsvågen i mediet är m/s.
Arbetsprincip för ultraljudsavståndssensor
Principen för ultraljudsavståndsmätning är att sända ultraljudsvågor i en viss riktning genom ultraljudssändaren, och börja tajma samtidigt som sändningstiden. När ultraljudsvågorna fortplantar sig i luften kommer de tillbaka omedelbart när de stöter på hinder, och ultraljudsmottagaren kommer att sluta tajma omedelbart efter att ha tagit emot de reflekterade vågorna. . Ultraljudsavståndsgivaren antar principen om ultraljudsekoavstånd och använder exakt tidsskillnadsmätningsteknik för att detektera avståndet mellan sensorn och målet. Den använder en ultraljudssensor med liten vinkel och ett litet blindområde, som har noggrann mätning, ingen kontakt, vattentät och antisäker. Det är korrosion, låg kostnad och andra fördelar. Den vanliga metoden för ultraljudsavståndsgivare är att ett strålande huvud motsvarar ett mottagningshuvud, och även flera sändningshuvuden motsvarar ett mottagande huvud. Baserat på egenskaperna hos enkel, lätt att använda och ingen skada baserat på ultraljudsavstånd, är det nödvändigt att mäta tiden för ultraljud tur och retur , Du kan hitta avståndet. Så här fungerar ultraljudsavståndsgivaren. För nätverksredigeraren för ultraljudsavståndsmätaren rekommenderar vi en ultraljudsavståndssensormodul-HG-C40U.
Den piezoelektriska ultraljudsomvandlarmodulen har två valfria överföringslägen, som är frigående lägen: när det finns ström, sänder sensorn själv trigger- och burstsignaler (för grundläggande applikationer); externt triggerläge: externt system (kontroller eller processor) krets) styrtriggersignal används för avancerade applikationer, dessa två lägen är lämpliga för olika användningsområden, dessutom involverar sensorn även två ingående strömkällor, den ena är lågspänning (5V) lämplig för processorkrets och den andra är högspänning (12V) lämplig Regulatorn kan mäta avståndet till hinder vid 5,5m och 2m data. UART-kommunikation med en upplösning inom 5 mm. Å andra sidan, vid olika tillfällen, kan användare välja olika inställningslägen beroende på sin miljö, såsom frikörning / UART trigger / extern triggerinställningar etc. Samtidigt kan de också bestämma om de ska använda ringbufferten enligt inställningen av UART kommunikations baud rate test, output . Signalen har ett högpresterande ASIC chip för att säkerställa stabil överföring och känslig mottagning. Därför använder sensor-till-PC-kommunikationen 'gränssnittskort' (RS232, strömkonditionering) datadisplayen. Övervakningsprogrammet på PC:n (tillgänglig superterminal) kan användas för att Realtidsförstärkningen av den mottagna ultraljudsvågen använder UART (ASCII, mm) utgångsavstånd för att konvertera detekteringssignalen till en TTL-nivå rektangulär signal (kvadratvåg) i realtid.
Hubei Hannas Tech Co., Ltd är en professionell tillverkare av piezoelektrisk keramik och ultraljudsgivare, dedikerad till ultraljudsteknik och industriella tillämpningar.