介紹小型超聲波傳感器。發(fā)送與接收略有差別,它適用于在空氣中傳播,工作頻率一般為23-25KHZ及40-45KHZ。這類傳感器適用于測(cè)距、遙控、防盜等用途。該種有T/R-40-16,T/R-40-12等(其中T表示發(fā)送,R表示接收,40表示頻率為40KHZ,16及12表示其外徑尺寸,以毫米計(jì))。另有一種密封式超聲波傳感器(MA40EI型)。它的特點(diǎn)是具有防水作用(但不能放入水中),可以作料位及接近開關(guān)用,它的性能較好。超聲波應(yīng)用有三種基本類型,透射型用于遙控器,防盜報(bào)警器、自動(dòng)門、接近開關(guān)等;分離式反射型用于測(cè)距、液位或料位;反射型用于材料探傷、測(cè)厚等。由發(fā)送傳感器(或稱波發(fā)送器)、接收傳感器(或稱波接收器)、控制部分與電源部分組成。發(fā)送器傳感器由發(fā)送器與使用直徑為15mm左右的陶瓷振子換能器組成,換能器作用是將陶瓷振子的電振動(dòng)能量轉(zhuǎn)換成超能量并向空中輻射;而接收傳感器由陶瓷振子換能器與放大電路組成,換能器接收波產(chǎn)生機(jī)械振動(dòng),將其變換成電能量,作為傳感器接收器的輸出,從而對(duì)發(fā)送的超聲波信號(hào)進(jìn)行檢測(cè).而實(shí)際使用中,用作發(fā)送傳感器的陶瓷振子也可以用作接收器傳感器社的陶瓷振子。浙江羅舸智能科技有限公司是專業(yè)生產(chǎn)超聲波傳感器的廠家,歡迎您的來(lái)電哦!四川人體檢測(cè)超聲波傳感器
2)產(chǎn)品應(yīng)用領(lǐng)域機(jī)器人避障、物體測(cè)距、液位檢測(cè)、公共安防、停車場(chǎng)檢測(cè)。(3)主要技術(shù)參數(shù)(4)接線方式及工作原理接線方式:VCC、trig(控制端)、echo(接收端)、GND。如圖4所示,超聲波傳感器基本工作原理如下:采用IO口TRIG觸發(fā)測(cè)距,給大于10us的高電平信號(hào);模塊自動(dòng)發(fā)送8個(gè)40KHz的方波,自動(dòng)檢測(cè)是否有信號(hào)返回;有信號(hào)返回,通過(guò)IO口ECHO輸出一個(gè)高電平,高電平持續(xù)的時(shí)間就是超聲波從發(fā)射到返回的時(shí)間。測(cè)試距離=(高電平時(shí)間*聲速(340m/s))/2。圖4傳感器的方向圖(5)控制方式本模塊使用方法簡(jiǎn)單,通過(guò)嵌入式微處理器控制口發(fā)一個(gè)10us以上的高電平,啟動(dòng)超聲波傳感器模塊發(fā)出8個(gè)40KHz的周期電平。然后開啟定時(shí)器,再延時(shí)100us左右以避免發(fā)射探頭的余振的干擾。接著通過(guò)在while循環(huán)中查詢外部中斷是不是已經(jīng)捕獲到回波信號(hào),一旦檢測(cè)到有回波信號(hào)則輸出回響信號(hào)?;仨懶盘?hào)的脈沖寬度與所測(cè)的距離成正比。由此通過(guò)發(fā)射信號(hào)到接收到的回響信號(hào)的時(shí)間間隔就可以計(jì)算得到距離。如圖5所示為超聲測(cè)距模塊的時(shí)序圖,根據(jù)時(shí)序圖,可以知道,回響信號(hào)的高電平就是我們用來(lái)測(cè)量距離的重要指標(biāo),通過(guò)距離與速度和時(shí)間的關(guān)系,從而求得相應(yīng)的距離。濟(jì)南超聲波傳感器廠家現(xiàn)貨在使用超聲波傳感器時(shí),應(yīng)注意其輸出信號(hào)類型和范圍,以確保其與所需的控制系統(tǒng)兼容。
還將使汽輪機(jī)生產(chǎn)水沖擊,引起破壞性事故。水位過(guò)低時(shí)會(huì)影響鍋爐的水循環(huán),造成局部水冷壁管過(guò)熱,超溫爆表,嚴(yán)重缺水時(shí)造成鍋爐。尤其在鍋爐啟動(dòng)過(guò)程中,爐內(nèi)參數(shù)邊變化很大,水位變動(dòng)也大;在化工廠的“塔罐”里,進(jìn)行著劇烈的化學(xué)反應(yīng),有時(shí)需要嚴(yán)格控制罐體內(nèi)液體的位置,以避免超過(guò)指定位置時(shí),發(fā)生危險(xiǎn),另外這些塔罐內(nèi)的介質(zhì)進(jìn)出,多出動(dòng)設(shè)備運(yùn)輸,在動(dòng)設(shè)備啟、停條件里,液位就是一個(gè)重要的參數(shù)。如果液位測(cè)量失靈就有損壞動(dòng)設(shè)備的危險(xiǎn)。罐體液位測(cè)量當(dāng)期國(guó)內(nèi)外對(duì)罐體液位測(cè)量作了一定的研究,由于在眾多液位測(cè)量的儀器中,基于超聲波的液位測(cè)量應(yīng)用前景較好,它屬于非接觸型液位測(cè)量,具有價(jià)格較為適中、安裝使用方便、精度較高等優(yōu)點(diǎn)。超聲波液位傳感器利用超聲波在空氣介質(zhì)中的傳播,遇到物體或液體,在介質(zhì)初將產(chǎn)生反射并有部分聲波能被反射至生源,通過(guò)測(cè)量聲波往返傳播時(shí)間,利用聲波傳播速度,可計(jì)算得到生源至被測(cè)物體或液面的距離,超聲波液位測(cè)量具有很多其他方法不可比擬的優(yōu)點(diǎn):1、測(cè)量精度高2、響應(yīng)時(shí)間短、可以方便的實(shí)現(xiàn)無(wú)滯后的實(shí)時(shí)測(cè)量。但是超聲波液位測(cè)量也存在一定的局限性:超聲波的波速修正比較困難,這是因?yàn)槌暡ㄋ俣仁芏喾N因素影響。
超聲波傳感器檢測(cè)范圍超聲波傳感器的檢測(cè)范圍取決于其使用的波長(zhǎng)和頻率。波長(zhǎng)越長(zhǎng),頻率越小,檢測(cè)距離越大,如具有毫米級(jí)波長(zhǎng)的緊湊型傳感器的檢測(cè)范圍為300~500mm波長(zhǎng)大于5mm的傳感器檢測(cè)范圍可達(dá)8m。一些傳感器具有較窄的6o聲波發(fā)射角,因而更適合精確檢測(cè)相對(duì)較小的物體。另一些聲波發(fā)射角在12o至15o的傳感器能夠檢測(cè)具有較大傾角的物體。此外,我們還有外置探頭型的超聲波傳感器,相應(yīng)的電子線路位于常規(guī)傳感器外殼內(nèi)。這種結(jié)構(gòu)更適合檢測(cè)安裝空間有限的場(chǎng)合。在使用超聲波傳感器時(shí),應(yīng)注意其工作頻率和檢測(cè)距離,以確保其適用于所需的應(yīng)用場(chǎng)景。
圖5超聲測(cè)距時(shí)序圖一個(gè)10us以上脈沖觸發(fā)信號(hào),該模塊內(nèi)部將發(fā)出8次40KHz周期電平并檢測(cè)回波。一旦檢測(cè)到有回波信號(hào)則輸出回響信號(hào),回響信號(hào)的脈沖寬度與所測(cè)的距離成正比。由此通過(guò)發(fā)射信號(hào)到收到的回響信號(hào)的時(shí)間間隔可以計(jì)算得到距離。建議測(cè)量周期為60ms以上,以防止發(fā)射信號(hào)對(duì)回響信號(hào)的影響。圖6出了超聲測(cè)距模塊的發(fā)射端電路。圖7超聲測(cè)距發(fā)射端電路圖壓電式超聲波換能器是利用壓電晶體的諧振來(lái)工作的。超聲波換能器內(nèi)部有兩個(gè)壓電晶片和一個(gè)換能板。當(dāng)它的兩極外加脈沖信號(hào),其頻率等于壓電晶片的固有振蕩頻率時(shí),壓電晶片會(huì)發(fā)生共振,并帶動(dòng)共振板振動(dòng)產(chǎn)生超聲波,這時(shí)它就是一個(gè)超聲波發(fā)生器;反之,如果兩電極問未外加電壓,當(dāng)共振板接收到超聲波時(shí),將壓迫壓電晶片作振動(dòng),將機(jī)械能轉(zhuǎn)換為電信號(hào),這時(shí)它就成為超聲波接收換能器。超聲波發(fā)射換能器與接收換能器在結(jié)構(gòu)上稍有不同,使用時(shí)應(yīng)分清器件上的標(biāo)志。圖8給出了超聲測(cè)距模塊的接收端電路。集成電路CX20106是一款紅外線檢波接收的**芯片,常用于電視機(jī)紅外遙控接收器??紤]到紅外遙控常用的載波頻率38KHz與測(cè)距的超聲波頻率40KHz較為接近,可以利用它制作超聲波檢測(cè)接收電路。實(shí)驗(yàn)證明用CX20106接收超聲波。避免將超聲波傳感器暴露在高溫或低溫環(huán)境下,以免影響其性能。江西小角度超聲波傳感器
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移動(dòng)機(jī)器人要獲得自主行為,其**重要的任務(wù)之一是獲取關(guān)于環(huán)境的知識(shí)。這是用不同的傳感器測(cè)量并從那些測(cè)量中提取有意義的信息而實(shí)現(xiàn)的。視覺、紅外、激光、超聲波等傳感器都在移動(dòng)機(jī)器人中得到實(shí)際應(yīng)用。超聲波傳感器以其性價(jià)比高、硬件實(shí)現(xiàn)簡(jiǎn)單等優(yōu)點(diǎn),在移動(dòng)機(jī)器人感知系統(tǒng)中得到了***的應(yīng)用。但是超聲波傳感器也存在一定的局限性,主要是因?yàn)椴ㄊ谴蟆⒎较蛐圆?、測(cè)距的不穩(wěn)定性(在非垂直的反射下)等,因此往往采用多個(gè)超聲波傳感器或采用其他傳感器來(lái)補(bǔ)償。為了彌補(bǔ)超聲波傳感器本身的不足,又能提高其獲取環(huán)境信息的能力,本文設(shè)計(jì)由一體式超聲波傳感器與步進(jìn)電機(jī)組成的探測(cè)系統(tǒng)。1超聲波傳感器的探測(cè)原理及方法分析超聲波傳感器的基本原理是發(fā)送(超聲)壓力波包,并測(cè)量該波包發(fā)射和回到接收器所占用的時(shí)間。其中,L為目標(biāo)距超聲波傳感器的距離;c為超聲波波速(為了簡(jiǎn)化說(shuō)明,本文以下討論的測(cè)量距離時(shí)不考慮波速受溫度的影響);t為發(fā)射到接收的時(shí)間間隔。由于用超聲波測(cè)量距離并不是一個(gè)點(diǎn)測(cè)量。超聲波傳感器具有一定的擴(kuò)散特性,發(fā)射的超聲能量主要集中在主波瓣上,沿著主波軸兩側(cè)呈波浪型衰減,左右約30°的擴(kuò)散角。事實(shí)上,式。四川人體檢測(cè)超聲波傳感器