초음파 센서 거리 측정 방법에 대한 자세한 설명

    일상의 생산과 생활 속에서, 초음파 거리 측정 센서는 주로 자동차 후진 레이더, 로봇 자동 장애물 회피 보행, 건설 현장 및 액체 수위, 우물 깊이, 파이프라인 길이 및 자동 비접촉 거리 측정이 필요한 기타 경우와 같은 일부 산업 현장에 사용됩니다.현재 일반적으로 사용되는 두 가지 초음파 거리 측정 솔루션이 있습니다.하나는 단일 칩 마이크로컴퓨터나 임베디드 디바이스를 기반으로 한 초음파 거리 측정 시스템이고, 다른 하나는 CPLD(Complex Programmable Logic Device)를 기반으로 한 초음파 거리 측정 시스템이다.초음파 거리 측정 센서의 관련 응용 설계를 이해하려면 먼저 초음파 센서 거리 측정의 작동 원리를 이해해야 합니다.

초음파 센서 거리 측정의 작동 원리

초음파 센서는 초음파 신호를 다른 에너지 신호(보통 전기 신호)로 변환하는 센서입니다.초음파는 20kHz보다 큰 주파수를 갖는 탄성 매체에서 생성되는 기계적 충격파를 의미합니다.지향성이 강하고 에너지 소비가 느리며 전파 거리가 상대적으로 깁니다.따라서 비접촉 거리 측정에 자주 사용됩니다.액체와 고체, 특히 햇빛에 불투명한 고체에 초음파가 크게 침투하기 때문입니다.불순물이나 경계면에 부딪힌 초음파는 상당한 반사를 생성하고 반사를 에코로 형성하며 움직이는 물체에 닿으면 도플러 효과가 발생할 수 있습니다.따라서 초음파 거리 측정은 환경에 더 잘 적응할 수 있습니다.또한 초음파 측정은 실시간, 정확성, 가격 측면에서 좋은 절충안을 얻을 수 있습니다.

현재 초음파 거리 측정에는 왕복 시간 감지 방법, 위상 감지 방법, 음파 진폭 감지 방법 등 다양한 방법이 있습니다.원리는 초음파 센서가 특정 주파수의 초음파를 방출하여 공기 매질을 통해 전파된 다음 측정 대상이나 장애물에 도달한 후 반사되는 것입니다.반사 후 초음파 수신기는 펄스를 수신합니다.거리는 관련이 있습니다.전송 시간을 테스트하여 거리를 알아보세요.예를 들어:

측정물체와 거리계 사이의 거리를 s라 가정하고, 측정시간을 t/s로 하고, 초음파 전파속도를 v/m·s-1로 표현하면 다음과 같은 관계가 성립한다(1).

s=vt／2 (1)

정확도가 높은 요구사항의 경우 온도가 초음파 전파 속도에 미치는 영향을 고려하고 방정식(2)에 따라 초음파 전파 속도를 보정하여 오류를 줄이는 것이 필요합니다.

v = 331.4 + 0.607T (2)

공식에서 T는 실제 온도 단위 ℃이고, v는 매질에서의 초음파 전파 속도 단위는 m/s이다.

초음파 거리 측정의 원리는 초음파 송신기를 통해 특정 방향으로 초음파를 전송하고 전송 시간과 동시에 타이밍을 시작하는 것입니다. 초음파가 공중에 전파되면 장애물을 만나면 즉시 돌아옵니다..초음파 거리 측정 센서는 초음파 에코 거리 측정의 원리를 이용하고 정밀한 시차 측정 기술을 사용하여 센서와 대상 사이의 거리를 감지합니다.정확한 측정, 비접촉, 방수 및 방진 기능을 갖춘 작은 각도 및 작은 사각 지대 초음파 센서를 사용합니다.부식, 저렴한 비용 및 기타 장점.초음파 거리 측정 센서의 일반적인 방법은 하나의 방사 헤드가 하나의 수신 헤드에 해당하고, 여러 개의 송신 헤드가 하나의 수신 헤드에 해당하는 것입니다.초음파 거리측정을 기반으로 조작이 간단하고 손상이 없다는 특징을 바탕으로 초음파 왕복 시간을 측정해야 하며, 거리를 알 수 있습니다.이것이 초음파 거리 측정 센서의 작동 방식입니다.