초음파 센서 범위 방법에 대한 자세한 설명

    매일 생산과 삶에서 초음파 범위의 센서 는 주로 자동차 역전 레이더, 로봇 자동 장애물 회피 보행, 건설 현장 및 액체 수준, 우물 깊이, 파이프 라인 길이 및 자동 비접촉식이 필요한 기타 행사와 같은 일부 산업 현장에 사용됩니다. 현재 일반적으로 사용되는 초음파 범위 솔루션은 현재 두 가지 있습니다. 하나는 단일 칩 마이크로 컴퓨터 또는 임베디드 장치를 기반으로하는 초음파 범위 시스템이고, 다른 하나는 CPLD (복잡한 프로그래밍 가능한 로직 장치)를 기반으로하는 초음파 범위 시스템입니다. 초음파 범위의 센서의 관련 응용 프로그램 설계를 이해하려면 먼저 초음파 센서의 작동 원리를 이해해야합니다.

초음파 센서의 작동 원리

초음파 센서는 초음파 신호를 다른 에너지 신호 (일반적으로 전기 신호)로 변환하는 센서입니다. 초음파 파는 20kHz보다 큰 주파수를 가진 탄성 매체에서 생성 된 기계적 충격파를 나타냅니다. 그들은 강한 지향성, 느린 에너지 소비 및 비교적 긴 전파 거리를 가지고 있습니다. 따라서 비접촉 거리 측정에 종종 사용됩니다. 액체와 고체, 특히 햇빛에 불투명 한 고형물에서 초음파 파의 큰 침투로 인해. 불순물이나 인터페이스에 직면하는 초음파 파는 중대한 반사를 생성하고 에코로 반사를 형성하며, 움직이는 물체를 만지면 도플러 효과가 생성 될 수 있습니다. 따라서 초음파 범위는 환경에 더 나은 적응성을 갖습니다. 또한 초음파 측정은 실시간, 정확도 및 가격으로 좋은 타협을 얻을 수 있습니다.

현재, 왕복 시간 감지 방법, 위상 검출 방법, 음향 파 진폭 검출 방법과 같은 초음파 범위의 많은 방법이 있습니다. 원리는 초음파 센서가 특정 주파수의 초음파 파를 방출하고 공기 매체를 통해 전파 된 다음 측정 목표 또는 장애물에 도달 한 후 다시 반사한다는 것입니다. 반사 후, 초음파 수신기는 펄스를 수신합니다. 거리가 관련되어 있습니다. 전송 시간을 테스트하여 거리를 찾으십시오. 예를 들어:

S가 측정 된 물체와 범위 inder 사이의 거리라고 가정하면 측정 된 시간은 t / s이며 초음파 전파 속도는 v / m · s-1로 표시되면 관계가 있습니다 (1)

s = vt ／ 2 (1)

높은 정확도 요구 사항의 경우 초음파 전파 속도에 대한 온도의 영향을 고려하고 오류를 줄이기 위해 식 (2)에 따라 초음파 전파 속도를 수정해야합니다.

V = 331.4 + 0.607T (2)

공식에서, t는 실제 온도 단위 인 ℃, v는 매체의 초음파 파 전파 속도의 단위이다.

초음파 거리 측정의 원리는 초음파 송신기를 통해 초음파 파를 특정 방향으로 전송하고 전송 시간과 동시에 타이밍을 시작하는 것입니다. 초음파 파가 공기 중에서 전파되면 장애물이 발생하면 즉시 돌아옵니다. . 초음파 범위의 센서는 초음파 에코 범위의 원리를 사용하고 정확한 시차 측정 기술을 사용하여 센서와 대상 사이의 거리를 감지합니다. 정확한 측정, 접촉, 방수 및 방지 방지 기능이있는 작은 각도 및 작은 맹인 초음파 센서를 사용합니다. 부식, 저비용 및 기타 장점. 초음파 범위의 센서의 일반적인 방법은 하나의 방사 헤드가 하나의 수신 헤드에 해당하고, 다중 전송 헤드는 하나의 수신 헤드에 해당한다는 것입니다. 초음파 범위를 기반으로 단순하고 작동하기 쉬우 며 손상이없는 특성에 따라 초음파 왕복 시간을 측정해야합니다. 거리를 찾을 수 있습니다. 이것이 초음파 범위의 센서가 작동하는 방식입니다.