超声波传感器的主要参数和测距原理

2023-07-03

超声波测距的原理是什么?

超声波测距原理是通过超声波发射器向某一方向发射超声波,在发射时刻的同时开始计时,超声波在空气中传播时碰到障碍物就立即返回来,超声波接收器收到反射波就立即停止计时。超声波在空气中的传播速度为v ,而根据计时器记录的测出发射和接收回波的时间差△t ,就可以计算出发射点距障碍物的距离S ,即: 
这就是所谓的时间差测距法。
由于超声波也是一种声波, 其声速C与温度有关,表1列出了几种不同温度下的声速。在使用时,如果温度变化不大, 则可认为声速是基本不变的。常温下超声波的传播速度是334 米/秒,但其传播速度V 易受空气中温度、湿度、压强等因素的影响,其中受温度的影响较大,如温度每升高1 ℃, 声速增加约0. 6 米/ 秒。如果测距精度要求很高, 激孝则应通过温度补偿的方法加以校正(本系统正是采用了温度补偿的方法)。已知现场环境温度T 时, 超声波传播速度V 的计算公式为:
声速确定后, 只明毕稿要测得超声波往返的时间数虚,即可求得距离。这就是超声波测距仪的机理。

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超声波测距传感器的原理是什么?

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1. 超声波发生器

为了研究和利用超声波,人们设计和制造了许多超声波发生器。一般来说,超声波发生器可以分360问答为两类:一类是电产生超声波,另一类是机械产生超声波。电方法有压电、磁致伸缩、电等;机械方法有高尔通笛、水笛、气笛。它们产生的超声波的频率、功率、声波特性不同,所以向激范属阻华希活投逐它们的用途也不同。目前,比较常用的是压电式超声波发生器。

2. 压电超声发生器原齐此办温随

压电超声波发生器实际上是利用压电晶体的共振来工作。超声发生器内部结构有两个压电晶片和一个谐振板。当脉冲信号作用于压电晶片的两极,其频率等于压电晶片的固有振荡频率时,压电晶片将产生共振,并驱动谐振板振动,产生超声波。反之,如果两电极之间不加电压,当共振板接收到超声波时,就会压压电片振动,将机械能转化为电信号,从而成为超声波接收器。

3.超声波测距原理

超声波发射器按一定方需先下胡加且略各形光向发射超声波,并与发射时间同时计时。超声波在空气中传播,在途中遇到障碍物后止杂茶这立即返回。超声波接收器接收到反射波后立即而新讲逐部们停止计时。超声波在空气中的传播速度为340失扩频去一病船办杨m/s。根据计时器记赵学录的时间t,可以计算出发犯位操器谓射点到障碍物的距离s,握封需货即s=340t/2。这就是所谓的时差测距法。

超声波测距的原理是使用空气中超声波的传播速度是已知的,测量时间当出古压愿进群代声波遇到障碍物后反射传播,并计普有先学供接食年杀候课算实际距离的传送点障碍基于发射和接收之间的时间差异。由此可见,超声波测距原理与雷达测距原理是相同的。

测距公式表示为:L=C×T

式中,L为测量的距离长度;C为超声波在空气中的传播速度;啊曾超医济T为测量距离传播的时间差(T为发射到接收时间值的一半)。

超声波测距主要用于倒车提醒、建筑工地、工业工地等场所的距离测金术等量。目前距离测量范围虽然可以达到100米,但测量精度只能达到厘米量级。

超声波具有定向发射容易、方向性好、强度易于控制、不与被测物体直接接触等优点,是一种理想的液体高度鸡殖论宁额每衡测量方法。在精密的液位测量中需要达到毫米级的测量精度,城笑袁让溶子点重起但目前国内超声波测距专用集成电路只有厘米级的测量精度。

参考资料:百度百科

超声波测距传感器原理?

超声波测距就是一个往返的路程,A到B,已知超声波速度V,从A到B共花费时间T,测路程或者距离?VT/2……简单明了,就这么简单

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