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。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,有想法可以来我司咨询!南宁专业超声波传感器
描述超声波人们可以听到的声音的频率为20Hz~2KHz,也就是可听声波,超出此频率范围的声音,20Hz以下的声音称为低频声波,20KHz以上的声音称为超声波(Ultrasound),一般说话的频率范围是10Hz-8KHz。超声波方向性好,穿透能力强,易于获得较集中的声能,在水中传播距离远,超声波因其频率下限大约等于人的听觉上限而得名。超声波频率分布超声波可以在气体、液体及固体中传播,其传播速度不同。超声波在介质中传播的波形取决于介质可以承受何种作用力以及如何对介质激发超声波。通常有如下三种:(1)纵波波型当介质中质点振动方向与超声波的传播方向一致时,此超声波为纵波波型。任何固体介质当其体积发生交替变化时均能产生纵波。在工业中应用主要采用纵向振荡。(2)横波波型当介质中质点的振动方向与超声波的传播方向相垂直时,此种超声波为横波波型。由于固体介质除了能承受体积变形外,还能承受切变变形,因此,当其有剪切力交替作用于固体介质时均能产生横波。横波只能在固体介质中传播。(3)表面波波型是沿着固体表面传播的具有纵波和横波的双重性质的波。表面波可以看成是由平行于表面的纵波和垂直于表面的横波合成,振动质点的轨迹为一椭圆。闵行区光幕超声波传感器浙江罗舸智能科技有限公司为您提供超声波传感器,期待为您!
无信号时输出高电平),具有很好的灵敏度和较强的抗干扰能力。适当更改电容C4的大小,可以改变接收电路的灵敏度和抗干扰能力。图8超声波接收电路图9给出了超声测距模块的电路。图10超声波收发电路超声波测距模块的影响因素超声波传感器应用起来原理简单,也很方便,成本也很低。但是目前的超声波传感器都有一些缺点,比如,反射问题,噪音,交叉问题。1.反射问题如果被探测物体始终在合适的角度,那超声波传感器将会获得正确的角度。但是不幸的是,在实际使用中,很少被探测物体是能被正确的检测的。其中可能会出现几种误差:1)三角误差当被测物体与传感器成一定角度的时候,所探测的距离和实际距离有个三角误差。2)镜面反射这个问题和高中物理中所学的光的反射是一样的。在特定的角度下,发出的声波被光滑的物体镜面反射出去,因此无法产生回波,也就无法产生距离读数。这时超声波传感器会忽视这个物体的存在。3)多次反射这种现象在探测墙角或者类似结构的物体时比较常见。声波经过多次反弹才被传感器接收到,因此实际的探测值并不是真实的距离值。这些问题可以通过使用多个按照一定角度排列的超声波圈来解决。通过探测多个超声波的返回值,用来筛选出正确的读数。。
根据步进电机每一步走过时存储的信息来计算**近点。在基准坐标和**近点间,用步进电机所走过的角度确定机器人与墙面的偏角,然后偏角传达给车轮驱动控制系统以调整方位角。搜寻障碍物采用步进电机带动超声波传感器旋转的方式在功能上近似于多传感器检测。移动机器人通常采用周身围绕固定多个超声波传感器来获取更多的信息,从而增加搜索障碍物的范围,确定目标方向和边界信息。与之相比,采用旋转的方式的一个优点,就是可以根据障碍物的紧密程度自动调整检测的密度。采用增加传感器的数量是受自身条件限制的,而旋转方式的紧密只和步进电机的步距角相关。检测密度的增加可以**提高对角度的分辨力,从而加强对目标方向和边界信息的确定。4结语本系统是对超声波传感器功能上的一次延伸,是对移动机器人的现有探测系统的一个很好的补充。其在实验应用中得到充分的展示,他在障碍物探测和机器人位姿的调整上具有一定的实用性。但该方法在实时性、精确性上有待进一步提高。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!
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。在安装超声波传感器时,应注意其方向和角度,以确保其能够正确地检测目标物体。浦东新区超声波传感器价格行情
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。南宁专业超声波传感器
超声波传感器具有许多优点,可以实现非接触式测距,不需要与物体直接接触,避免了传感器与物体之间的摩擦和磨损。其次,超声波传感器的测量范围较大,通常可以达到几米甚至更远的距离。此外,超声波传感器对物体的形状和颜色没有特殊要求,适用于各种不同的应用场景。超声波传感器也存在一些局限性。超声波在空气中传播时会受到温度、湿度等环境因素的影响,可能会导致测量误差。其次,超声波传感器对于某些特殊材料,如吸音材料或软材料,可能无法正常工作。此外,超声波传感器的测量精度受到超声波的频率和传感器的分辨率等因素的影响。南宁专业超声波传感器