在工业生产中,尤其是自动化生产过程中,用各种传感器来监测和控制生产过程中的各个参数,如温度、压力、流量,等等,以便使设备工作在佳状态,产品达到好的质量。20世纪中叶,人们发现某些介质的晶体(如石英晶体、酒石酸钾钠晶体、PZT晶体等)在高电压窄脉冲作用下,能产生较大功率的超声波。它与可闻声波不同,可以...
在日常生产生活中,超声波测距传感器主要应用于汽车的倒车雷达、及机器人自动避障行走、建筑施工工地以及一些工业现场例如:液位、井深、管道长度等需要自动进行非接触测距的场合。目前有两种常用的超声波测距方案。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。想要了解超声波测距传感器的相关应用设计首先我们必须了解超声波传感器测距的工作原理。超声波传感器测距工作原理超声波传感器测距工作原理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。超声波是指频率大于20kHz的在弹性介质中产生的机械震荡波,其具有指向性强、能量消耗缓慢、传播距离相对较远等特点,因此常被用于非接触测距。由于超声波对液体、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***反射形成反射成回波,碰到活动物体能产生多普勒效应。,因此超声波测距对环境有较好的适应能力,此外超声波测量在实时、精度、价格也能得到很好的折衷。目前超声波测距的方法有多种:如往返时间检测法、相位检测法、声波幅值检测法。其原理是超声波传感器发射一定频率的超声波。浙江罗舸智能科技有限公司致力于提供超声波传感器,有想法的不要错过哦!高质量超声波传感器推荐厂家
HG-M40R)信号输出二、超声波测距原理超声波测距原理超声波发射器向某一方向发射超声波,在发射时刻的同时计数器开始计时,超声波在空气中传播,途中碰到障碍物面阻挡就立即反射回来,超声波两个接收器分别收到反射波就立即停止计时,并测量每条路径的距离和飞行时间的比例(P1+P2,P1+P3)。超声波在空气中的传播速度为340m/s,根据计时器记录的时间t,就可以计算出发射点距障碍物面的距离s,即:s=340t/2。三、机器人超声波传感器模块-HG-M40系列,HG-L40系列模块与模式的区别1、模块①收发器(D):·不*可用作收发器模块,而且在不同的接线方式下,可以作为接收器或发送器使用。因为收发器要发出超声波并等待回复,它可探测30cm~40cm及更远的距离。无论怎样,它会尽可能识别出物体是否在某处。②发送器(T):*发送超声波。③接收器(R):*接收超声波。※使用2套或更多发送器和接收器时,可以进行1~2cm的近距离探测。※同样,如果所用的是收发器,当它**用作发射器或接收器时,也可以探测到距离短至1〜2Cm的障碍物。2、模式触发输入模式(M-type)脉冲串输入模式(L-type)。输入模式由于用超声波测量距离并不是一个点测量。超声波传感器具有一定的扩散特性。日照光幕超声波传感器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,欢迎您的来电哦!
亦取得良好的效果。CX20106中前置放大器接收到超声波接收探头的反射信号后,对信号进行放大,电压增益约80dB。然后将信号送到限幅放大器,使其变为矩形脉冲,再由滤波器进行频率选择,滤除干扰信号,由检波器滤掉载频检出指令信号,再经过整形后,由7脚输出低电平。7脚输出的脉冲下降沿通过单片机INT0口输入。如图4所示。一体式超声波传感器发射电路与接收电路都用相同的传感器引脚输入/输出,如不将输入/输出隔离开,接收电路与发射电路会相巨影响,采用CMOS双向模拟开关CD4066BE实现发射与接收的隔离。步进电机控制模块,采用环形脉冲分配器L297+双H桥功率集成电路L298的控制方式。单片机的,,,clock,enable控制端,控制电机的正反转、时钟信号、启停。探测系统软件设计探测系统的软件主要由主程序模块、中断服务程序模块、传感器发射接收模块组成。这里主要对探测系统主程序模块加以说明。主程序流程图如图5所示。超声波传感器和步进电机测控模块分属不同的单片机控制,因此感测系统与移动机器人的上位机必须依靠单片机间的I/O口线及串行异步通讯实现。标志位T是用来切换动作,T=0,OFF=0同时满足时,是超声波传感器寻常的探测过程;T=1。
OFF=0时是每一个循环测量前调整方位角用;OFF=1是等待下一次动作。计算回波的时间采用定时器T0,因此距离值d=×(TH0×256+TL0)/2。每测完1次,给步进电机1个触发脉冲。然后判断下一个动作,是做传感器探测还是机器人自身方位角调整,这样又进入一个新的循环。3探测系统在移动机器人上的实验与应用寻找离墙**近点本文在寻找离墙**近点的设计思想足基于超声波测距。选择时间度越式的测距方法,通过对接收回波阈值的设定和探头前加一具有吸音作用的套筒,来限制超声波传感器接收范围。实验所测在距离75cm时其发射波束角在±20°左右,能接收反射波的有效角度大约在±40°范围内。超声波传感器的近似圆锥形的波束,决定了其每一次所测距离是**近点的反射距离。如图3所示,当波束角度即使偏离到虚线所示,其实际所得距离仍旧是沿波束中心线所测的值。按理论上说在发射波束角度内所测的距离应该是相同的,但由于超声波传感器起震时间、以及接收阈值的设置,包括墙面的反射情况等都会对距离的测量造成一定的影响。由实验测得,当在一定的角度(约±20°)内,其测量的距离值变化不明显,其相邻值比较接近(不超过2mm)。当偏角继续增大时,相邻测量值变化也明显增大。超声波传感器,就选浙江罗舸智能科技有限公司。
原理如下:超声波传感器工作分为两个步骤:超声波传感器换能器头——**重要的部分发射模式:1,在电子振荡器的作用下传感器产生一批声波/脉冲,然后这些声波被发送到周围空气。2,声波从传感器传送到目标物。3,传感器转换成接受模式。接收模式:4,部分被物体反射的回声返回到传感器中去。5,传感器的微处理器计算发射接收所用的时间t。(如果声速在介质中传播速度为v,传感器距离目标物的距离则为:S=v*t/2)6,微处理器驱动一个显示距离或开关量的输出信号.这样的话就完成了一个完整的工作过程,原理也是非常简单吧。接下来就是应用的问题了,超声波传感器与光电传感器虽然在某些应用的时候可以互相替代,但大部分时候它们其实是互补型的关系。(因为***主要介绍超声波传感器,那么就说一下超声波传感器的优势吧)。超声波传感器相对于光电传感器的优势:可以绕过细小的障碍物(比如粉尘)(这种环境中光电是完全不可以的)。可以测量液**置。(如用于液位监测)可以测量透明物体。(比如玻璃的有无或者位移信息)不受物体表面颜色的影响。(极暗或极亮的物体表面)超声波传感器可以用于油污环境中。(即使有油污溅到感应面上传感器仍可以正常工作。浙江罗舸智能科技有限公司致力于提供超声波传感器,期待您的光临!天津红外线超声波传感器
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还将使汽轮机生产水冲击,引起破坏性事故。水位过低时会影响锅炉的水循环,造成局部水冷壁管过热,超温爆表,严重缺水时造成锅炉。尤其在锅炉启动过程中,炉内参数边变化很大,水位变动也大;在化工厂的“塔罐”里,进行着剧烈的化学反应,有时需要严格控制罐体内液体的位置,以避免超过指定位置时,发生危险,另外这些塔罐内的介质进出,多出动设备运输,在动设备启、停条件里,液位就是一个重要的参数。如果液位测量失灵就有损坏动设备的危险。罐体液位测量当期国内外对罐体液位测量作了一定的研究,由于在众多液位测量的仪器中,基于超声波的液位测量应用前景较好,它属于非接触型液位测量,具有价格较为适中、安装使用方便、精度较高等优点。超声波液位传感器利用超声波在空气介质中的传播,遇到物体或液体,在介质初将产生反射并有部分声波能被反射至生源,通过测量声波往返传播时间,利用声波传播速度,可计算得到生源至被测物体或液面的距离,超声波液位测量具有很多其他方法不可比拟的优点:1、测量精度高2、响应时间短、可以方便的实现无滞后的实时测量。但是超声波液位测量也存在一定的局限性:超声波的波速修正比较困难,这是因为超声波速度受多种因素影响。高质量超声波传感器推荐厂家
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