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目前超聲波測(cè)距的方法有多種:如往返時(shí)間檢測(cè)法、相位檢測(cè)法、聲波幅值檢測(cè)法。其原理是超聲波傳感器發(fā)射一定頻率的超聲波,借助空氣媒質(zhì)傳播,到達(dá)測(cè)量目標(biāo)或障礙物后反射回來(lái),經(jīng)反射后由超聲波接收器接收脈沖,其所經(jīng)歷的時(shí)間即往返時(shí)間,往返時(shí)間與超聲波傳播的路程的遠(yuǎn)近有關(guān)。測(cè)試傳輸時(shí)間可以得出距離例如: 假定s為被測(cè)物體到測(cè)距儀之間的距離,測(cè)得的時(shí)間為t/s,超聲波傳播速度為v/m·s-1表示,則有關(guān)系式(1) s=vt/2 (1) 在精度要求較高的情況下,需要考慮溫度對(duì)超聲波傳播速度的影響,按式(2)對(duì)超聲波傳播速度加以修正,以減小誤差。 v=331.4+0.607T (2) 式中,T為實(shí)際溫度單位為℃,v為超聲波在介質(zhì)中的傳播速度單位為m/s。 超聲波測(cè)距傳感器工作原理 超聲波測(cè)距原理是通過(guò)超聲波發(fā)射器向某一方向發(fā)射超聲波,在發(fā)射時(shí)刻的同時(shí)開(kāi)始計(jì)時(shí),超聲波在空氣中傳播時(shí)碰到障礙物就立即返回來(lái),超聲波接收器收到反射波就立即停止計(jì)時(shí)。而超聲波測(cè)距傳感器,采用超聲波回波測(cè)距原理,運(yùn)用精確的時(shí)差測(cè)量技術(shù),檢測(cè)傳感器與目標(biāo)物之間的距離,采用小角度,小盲區(qū)超聲波傳感器,具有測(cè)量準(zhǔn)確,無(wú)接觸,防水,防腐蝕, 低成本等優(yōu)點(diǎn)。超聲波測(cè)距傳感器常用的方式是1個(gè)放射頭對(duì)應(yīng)1個(gè)接收頭,也是多個(gè)發(fā)射頭對(duì)應(yīng)1個(gè)接收頭基于超聲波測(cè)距的簡(jiǎn)單、易于操作和無(wú)損傷等特點(diǎn)所以 要測(cè)得超聲波往返的時(shí)間,即可求得距離。這就是超聲波測(cè)距傳感器的工作原理。 對(duì)于超聲波測(cè)距工釆網(wǎng)小編向大家推薦一款韓國(guó)Hagisonic 超聲波測(cè)距傳感器模塊 - HG-C40U。 超聲波測(cè)距傳感器模塊擁有兩種可選傳輸模式,分別是自由運(yùn)行模式:有電源時(shí),傳感器自身發(fā)送觸發(fā)和突發(fā)信號(hào)(用于基本應(yīng)用);外部觸發(fā)模式:外部系統(tǒng)(控制器或處理器電路)控制觸發(fā)信號(hào)用于高級(jí)應(yīng)用,這兩種模式適用于各種用途,此外該傳感器還涉及兩種輸入電源一種是低壓(5V)適用于處理器電路另一種是高壓(12V)適用于控制器可測(cè)量到障礙物的距離為3.5m (at 5V)、5m (at 12V),并用UART通訊發(fā)送數(shù)據(jù),分辨率在5mm以內(nèi)。另一方面在各種場(chǎng)合用戶可根據(jù)自身環(huán)境選擇不同的設(shè)置模式比如自由運(yùn)行/ UART觸發(fā)/外部觸發(fā)設(shè)置等,同時(shí)也可根據(jù)測(cè)UART通訊波特率設(shè)定決定是否設(shè)置使用環(huán)形緩沖區(qū),輸出信號(hào)具有高性能ASIC芯片,保證穩(wěn)定傳輸、靈敏接收等特點(diǎn),因此傳感器到PC的通訊使用‘接口板’(RS232,功率調(diào)節(jié)器)數(shù)據(jù)顯示使用PC上的監(jiān)控程序(可用超級(jí)終端)可以將實(shí)際接收的超聲波實(shí)時(shí)放大用UART(ASCII, mm)輸出距離數(shù)在根據(jù)實(shí)時(shí)將探測(cè)信號(hào)轉(zhuǎn)為T(mén)TL電平矩形信號(hào)(方波)。 |
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