2)噪音雖然多數(shù)超聲波傳感器的工作頻率為40-45KHz,遠(yuǎn)遠(yuǎn)高于人類(lèi)能夠聽(tīng)到的頻率。但是周?chē)h(huán)境也會(huì)產(chǎn)生類(lèi)似頻率的噪音。比如,電機(jī)在轉(zhuǎn)動(dòng)過(guò)程會(huì)產(chǎn)生一定的高頻,輪子在比較硬的地面上的摩擦所產(chǎn)生的高頻噪音,機(jī)器人本身的抖動(dòng),甚至當(dāng)有多個(gè)機(jī)器人的時(shí)候,其它機(jī)器人超聲波傳感器發(fā)出的聲波,這些都會(huì)引起傳感器接收到錯(cuò)誤的信號(hào)。這個(gè)問(wèn)題可以通過(guò)對(duì)發(fā)射的超聲波進(jìn)行編碼來(lái)解決,比如發(fā)射一組長(zhǎng)短不同的音波,只有當(dāng)探測(cè)頭檢測(cè)到相同組合的音波的時(shí)候,才進(jìn)行距離計(jì)算。這樣可以有效的避免由于環(huán)境噪音所引起的誤讀。(3)交叉問(wèn)題交叉問(wèn)題是當(dāng)多個(gè)超聲波傳感器按照一定角度被安裝在機(jī)器人上的時(shí)候所引起的。超聲波X發(fā)出的聲波,經(jīng)過(guò)鏡面反射,被傳感器Z和Y獲得,這時(shí)Z和Y會(huì)根據(jù)這個(gè)信號(hào)來(lái)計(jì)算距離值,從而無(wú)法獲得正確的測(cè)量。解決的方法可以通過(guò)對(duì)每個(gè)傳感器發(fā)出的信號(hào)進(jìn)行編碼。讓每個(gè)超聲波傳感器只聽(tīng)自己的聲音。實(shí)驗(yàn)原理超聲測(cè)距傳感器實(shí)驗(yàn)環(huán)境由PC機(jī)(安裝有WindowsXP操作系統(tǒng)、)、J-Link-ARM仿真器、NXPLPC2378實(shí)驗(yàn)節(jié)點(diǎn)板、超聲測(cè)距傳感器、實(shí)驗(yàn)?zāi)K和LCD顯示實(shí)驗(yàn)?zāi)K組成,如圖11所示。圖11傳感器實(shí)驗(yàn)環(huán)境本實(shí)驗(yàn)所使用實(shí)物規(guī)格圖如圖12所示,實(shí)物圖如圖13所示。浙江羅舸智能科技有限公司是一家專(zhuān)業(yè)提供超聲波傳感器的公司,歡迎新老客戶(hù)來(lái)電!玉林檢測(cè)金屬超聲波傳感器
比如介質(zhì)的均勻性,溫度的影響等,在一些化工廠(chǎng)的塔罐里,由于進(jìn)行著距離的化學(xué)反應(yīng),液面波動(dòng)比較大,有時(shí)要得到比較準(zhǔn)確的反射面也是一件很困難的事情。機(jī)器人超聲波傳感器眾多需要對(duì)液位進(jìn)行測(cè)量的行業(yè),由于各種行業(yè)的特點(diǎn),對(duì)于液位測(cè)量的要求也不同。從測(cè)量時(shí)限來(lái)說(shuō),有的測(cè)量時(shí)間沒(méi)有限制,有的卻是要求適時(shí)的,從測(cè)量范圍來(lái)看,大的可到幾十米,小的只有幾厘米;從測(cè)量條件來(lái)講沒(méi)有的簡(jiǎn)單,有的復(fù)雜,有的高溫高毒,有的高壓高腐,有的液體揮發(fā)性很強(qiáng),有的必須嚴(yán)防帶電等。為此工釆網(wǎng)推薦機(jī)器人超聲波傳感器-MB7360,機(jī)器人超聲波傳感器MB7360是一款高分辨率(1mm)、高精度低功耗的超聲波傳感器,它在設(shè)計(jì)上,不僅對(duì)干擾噪音做了處理,具備抗噪音干擾能力。而且對(duì)于大小不同的目標(biāo),和變化的供電電壓,做了靈敏度的補(bǔ)償。另外還具備標(biāo)準(zhǔn)的的內(nèi)部溫度補(bǔ)償,可選的外部溫度補(bǔ)償,使得測(cè)量出來(lái)的距離數(shù)據(jù)更加精細(xì)。直接輸出精確的距離讀數(shù),節(jié)省了MCU的資源,更合適應(yīng)用于機(jī)器人領(lǐng)域。此外還可以應(yīng)用于機(jī)器人測(cè)距傳感器、自主導(dǎo)航、料倉(cāng)料位測(cè)量、罐體液位測(cè)量等領(lǐng)域?;葜莩暡▊鞲衅髋慷ㄖ票苊鈱⒊暡▊鞲衅鞅┞对诟邷鼗虻蜏丨h(huán)境下,以免影響其性能。
另外,它也有折射和反射現(xiàn)象,且在傳播過(guò)程中有衰減。在空氣中傳播超聲波頻率較低,一般為幾十kHz,但衰減較快;在固體、液體中傳播頻率較高,但衰減較小,傳播較遠(yuǎn)。3.超聲波的特點(diǎn)超聲波的指向性好,不易發(fā)散,能量集中,因此穿透本領(lǐng)大,在穿透幾米厚的鋼板后,能量損失不大。超聲波在遇到兩種介質(zhì)的分界面時(shí),能產(chǎn)生明顯的反射和折射現(xiàn)象,這一現(xiàn)象類(lèi)似于光波。超聲波的頻率越高,其聲場(chǎng)指向性就越好,與光波的反射、折射特性就越接近。利用超聲波的特性,可做成各種超聲波傳感器,配上不同的電路,制成各種超聲波測(cè)量?jī)x器及裝置,并在通信、醫(yī)療、家電等各方面得到廣泛應(yīng)用。4.超聲波傳感器的原理超聲波傳感器是利用超聲波的特性研制而成的傳感器,由發(fā)送傳感器、接收傳感器、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,換能器的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;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)送的超聲波進(jìn)行檢測(cè)。實(shí)際使用中,用作發(fā)送傳感器的陶瓷振子也可用作接收器傳感器上的陶瓷振子。
如控制發(fā)送器發(fā)出超聲波的脈沖連頻率、占空比、探測(cè)距離等等;整體系統(tǒng)的工作也需能量的提供,由電源部分完成。這樣,在電源作用下、在控制部分控制下,通過(guò)發(fā)送器發(fā)送超聲波與接收器接收超聲波便可完成超聲波傳感器所需完成的功能。四、超聲波傳感器原理--應(yīng)用由于超聲波探測(cè)器具有很強(qiáng)的穿透力,碰到物體會(huì)反射并具有多普勒效應(yīng),因此其在**、醫(yī)學(xué)、工業(yè)等方面有著***的應(yīng)用。在醫(yī)學(xué)方面,超聲波傳感器主要用于無(wú)痛、無(wú)害、簡(jiǎn)便地診斷疾病;在工業(yè)方面,超聲波傳感器主要用于對(duì)金屬的無(wú)損探傷和超聲波測(cè)厚;在汽車(chē)方面,超聲波傳感器主要用于防止踩剎車(chē)時(shí)誤踩為油門(mén)現(xiàn)象的發(fā)生,通過(guò)在汽車(chē)前后安裝8個(gè)超聲波傳感器來(lái)實(shí)現(xiàn);除此之外,利用超聲波的這一特性,還可將其用于對(duì)集裝箱狀態(tài)的檢測(cè)、對(duì)液位的監(jiān)測(cè)、實(shí)現(xiàn)塑料包裝檢測(cè)的閉環(huán)控制等等。浙江羅舸智能科技有限公司是專(zhuān)業(yè)生產(chǎn)超聲波傳感器的廠(chǎng)家,歡迎您的來(lái)電哦!
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(wèn)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(xiàn)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。超聲波傳感器,就選浙江羅舸智能科技有限公司,有需要可以聯(lián)系我司哦!金山區(qū)超聲波傳感器定制
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超聲波傳感器和反射式光電傳感器都是非接觸測(cè)量的儀表,那么,超聲波傳感器和反射式光電傳感器有哪些區(qū)別呢?一般來(lái)說(shuō),超聲波傳感器和反射式光電傳感器的區(qū)別主要表現(xiàn)在以下幾個(gè)方面:一、工作原理1、超聲波傳感器:是將超聲波信號(hào)轉(zhuǎn)換成其他能量信號(hào)(通常是電信號(hào))的傳感器。超聲波是振動(dòng)頻率高于20kHz的機(jī)械波。2、反射式光電傳感器:是把發(fā)射器和接收器裝入同一個(gè)裝置內(nèi),在其前方裝一塊反光板,利用反射原理完成光電控制作用的光電傳感器??梢杂脕?lái)檢測(cè)地面明暗和顏色的變化,也可以探測(cè)有無(wú)接近的物體。二、產(chǎn)品特點(diǎn)1、超聲波傳感器:它具有頻率高、波長(zhǎng)短、繞射現(xiàn)象小,特別是方向性好、能夠成為射線(xiàn)而定向傳播等特點(diǎn)。超聲波對(duì)液體、固體的穿透本領(lǐng)很大,尤其是在陽(yáng)光不透明的固體中。超聲波碰到雜質(zhì)或分界面會(huì)產(chǎn)生反射形成反射回波,碰到活動(dòng)物體能產(chǎn)生多普勒效應(yīng)。2、反射式光電傳感器其具有安裝接線(xiàn)簡(jiǎn)便、安裝使用時(shí)便于光路對(duì)齊、不受被檢物的形狀、顏色和材質(zhì)影響、相對(duì)于對(duì)射式光電傳感器,節(jié)省安裝使用空間。三、產(chǎn)品應(yīng)用1、超聲波傳感器:廣泛應(yīng)用在工業(yè)、生物醫(yī)學(xué)等方面。玉林檢測(cè)金屬超聲波傳感器