2)噪音虽然多数超声波传感器的工作频率为40-45KHz,远远高于人类能够听到的频率。但是周围环境也会产生类似频率的噪音。比如,电机在转动过程会产生一定的高频,轮子在比较硬的地面上的摩擦所产生的高频噪音,机器人本身的抖动,甚至当有多个机器人的时候,其它机器人超声波传感器发出的声波,这些都会引起传感器接收到错误的信号。这个问题可以通过对发射的超声波进行编码来解决,比如发射一组长短不同的音波,只有当探测头检测到相同组合的音波的时候,才进行距离计算。这样可以有效的避免由于环境噪音所引起的误读。(3)交叉问题交叉问题是当多个超声波传感器按照一定角度被安装在机器人上的时候所引起的。超声波X发出的声波,经过镜面反射,被传感器Z和Y获得,这时Z和Y会根据这个信号来计算距离值,从而无法获得正确的测量。解决的方法可以通过对每个传感器发出的信号进行编码。让每个超声波传感器只听自己的声音。实验原理超声测距传感器实验环境由PC机(安装有WindowsXP操作系统、)、J-Link-ARM仿真器、NXPLPC2378实验节点板、超声测距传感器、实验模块和LCD显示实验模块组成,如图11所示。图11传感器实验环境本实验所使用实物规格图如图12所示,实物图如图13所示。超声波传感器,就选浙江罗舸智能科技有限公司,用户的信赖之选,欢迎您的来电!温州方形超声波传感器
超声波传感器是将超声波信号转换成其他能量信号(通常是电信号)的传感器。超声波是振动频率高于20kHz的机械波。它具有频率高、波长短、绕射现象小,特别是方向性好、能够成为射线而定向传播等特点。超声波对液体、固体的穿透本领很大,尤其是在阳光不透明的固体中。超声波碰到杂质或分界面会产生反射形成反射回波,碰到活动物体能产生多普勒效应。超声波传感器广泛应用在工业、、生物医学等方面。中文名超声波传感器外文名Ultrasonicsensor所属类别传感器物理学原理超声换能器适用领域工业、、生物医学目录1组成部分2性能指标▪工作频率▪工作温度▪灵敏度▪指向性3相关应用▪主要应用▪具体应用4工作相关▪工作原理▪工作程式▪工作模式5系统构成6检测方式7检测好坏8液位测试9其他▪区分▪注意事项▪暴露问题超声波传感器组成部分编辑超声波传感器-MB7780常用的超声波传感器由压电晶片组成,既可以发射超声波,也可以接收超声波。小功率超声探头多作探测作用。它有许多不同的结构,可分直探头(纵波)、斜探头(横波)、表面波探头(表面波)、兰姆波探头(兰姆波)、双探头(一个探头发射、一个探头接收)等。温州粉尘防爆超声波传感器由于超声波的方向性好、穿透力强,超声波传感器在工业自动化、医疗诊断等领域具有广泛应用。
一种是基于单片机或者嵌入式设备的超声波测距系统,一种是基于CPLD(ComplexProgrammableLogicDevice)的超声波测距系统。如图1所示,实验采用第一种方案,利用嵌入式设备编程产生频率为40KHz的方波,经过发射驱动电路放大,使超声波传感器发射端震荡,发射超声波。超声波经发射物反射回来,由传感器接收端接收,再经过接收电路放大、整形。以嵌入式微**的超声波测距系统通过嵌入式设备记录超声波发射的时间和反射波的时间。当收到超声波的反射波时,接收电路输出端产生一个跳变。通过定时器计数,计算时间差,就可以计算出相应的距离。图1超声波测距原理超声波测距的原理是利用超声波在空气中的传播速度为已知,测量声波在发射后遇到障碍物反射回来的时间,根据发射和接收的时间差计算出发射点到障碍物的实际距离。首先,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,途中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C=340m/s,根据计时器记录的时间T秒,就可以计算出发射点距障碍物的距离L,即:L=C×T/2。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。
2)产品应用领域机器人避障、物体测距、液位检测、公共安防、停车场检测。(3)主要技术参数(4)接线方式及工作原理接线方式:VCC、trig(控制端)、echo(接收端)、GND。如图4所示,超声波传感器基本工作原理如下:采用IO口TRIG触发测距,给大于10us的高电平信号;模块自动发送8个40KHz的方波,自动检测是否有信号返回;有信号返回,通过IO口ECHO输出一个高电平,高电平持续的时间就是超声波从发射到返回的时间。测试距离=(高电平时间*声速(340m/s))/2。图4传感器的方向图(5)控制方式本模块使用方法简单,通过嵌入式微处理器控制口发一个10us以上的高电平,启动超声波传感器模块发出8个40KHz的周期电平。然后开启定时器,再延时100us左右以避免发射探头的余振的干扰。接着通过在while循环中查询外部中断是不是已经捕获到回波信号,一旦检测到有回波信号则输出回响信号。回响信号的脉冲宽度与所测的距离成正比。由此通过发射信号到接收到的回响信号的时间间隔就可以计算得到距离。如图5所示为超声测距模块的时序图,根据时序图,可以知道,回响信号的高电平就是我们用来测量距离的重要指标,通过距离与速度和时间的关系,从而求得相应的距离。浙江罗舸智能科技有限公司是专业生产超声波传感器的厂家,欢迎您的来电哦!
如控制发送器发出超声波的脉冲连频率、占空比、探测距离等等;整体系统的工作也需能量的提供,由电源部分完成。这样,在电源作用下、在控制部分控制下,通过发送器发送超声波与接收器接收超声波便可完成超声波传感器所需完成的功能。四、超声波传感器原理--应用由于超声波探测器具有很强的穿透力,碰到物体会反射并具有多普勒效应,因此其在**、医学、工业等方面有着***的应用。在医学方面,超声波传感器主要用于无痛、无害、简便地诊断疾病;在工业方面,超声波传感器主要用于对金属的无损探伤和超声波测厚;在汽车方面,超声波传感器主要用于防止踩刹车时误踩为油门现象的发生,通过在汽车前后安装8个超声波传感器来实现;除此之外,利用超声波的这一特性,还可将其用于对集装箱状态的检测、对液位的监测、实现塑料包装检测的闭环控制等等。浙江罗舸智能科技有限公司是一家专业提供超声波传感器的公司,有需求可以来电咨询!温州毫米级超声波传感器
在使用超声波传感器时,应注意其电源电压和电流,以确保其正常工作。温州方形超声波传感器
超声波接近开关用于检测不同材料、外形、颜色或浓度的物体,具有的精确性、灵活性和可靠性。其应用范围非常***。不管是液位测量还是高度测量,不管是距离测量还是装瓶计数,不管是2.5cm还是10m,各种不同特性的物体都可检测。并且可以是固体、液体、粉末,甚至上透明物体。检测与表面的性质无关,表面可以粗糙或平滑、清洁或脏污、潮湿或干燥。接近开关传感器结构非常坚固,对脏物、环境光线或噪声不敏感。射型发射器和接收器相对安装。如果声波被物体中断,则产生一个开关量优点:检测范围大温州方形超声波传感器
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