上海電機學院電氣學院 1 第七章超聲波傳感器 課題：超聲波傳感器的原理及應用課時安排：2課次編號：11 教材分析 難點：無損探傷 重點：超聲波傳感器的應用 教學目的和要求1、了解超聲波的物理基礎； 2、掌握縱波探傷的計算； 4、了解無損探傷的原理。 采用教學方法和實施步驟：講授、課堂互動、分析教具：各種超聲波 傳感器 各 教 學 環 節 和 內 容 演示： 做以下的實驗： 將超聲波換能器浸入透明的杯子中，可以看到水受到強烈的振動，形成噴泉和水 霧。 結論：超聲波的方向性強，能量集中。 第一節超聲波物理基礎 一、聲波的本質和分類 聲波是一種機械波。 1．可聞聲波：振動頻率在20hz～20khz的范圍內，可為人耳所感覺 2．次聲波：振動頻率在20hz以下人耳無法感知，但許多動物卻能感受到。比如 地震發生前的次聲波就會引起許多動物的異常反應。 3．超聲波：

第七章超聲波傳感器

http://www.***.***/ 常見的液位檢測方式 為了選擇的液位傳感器，我們不但需要了解被測液體的屬性和狀態，同時， 也要知道不同的檢測方式的優點與局限性，從而才能選出合適的傳感器。以下為 目前市場上常見的檢測技術。 激光測量：激光類傳感器基于光學檢測原理，通過物體表面反射光線至接收 器進行檢測，其光斑較小且集中，易于安裝、校準，靈活性好，可應用于散料或 液位的連續或者限位報警等;但其不適合應用于透明液體(透明液體容易折射光 線，導致光線無法反射至接收器)，含泡沫或者蒸汽環境(無法穿透泡沫或者容易 受到蒸汽干擾)，波動性液體(容易造成誤動作)，振動環境等。 tdr(時域反射)/導波雷達/微波原理測量：其名稱在行業內有多種不同的叫 法，其具備了激光測量的好處，如：易于安裝、校準，靈活性好等，另外其更優 于激光檢測，如無需重復校準和多功能輸出等，

超聲波傳感器液位測量方法介紹 ?超聲波傳感器應用廣泛，對于液位測量的方法有很多種，其中超聲波傳感 器由于結構簡單、體積小、費用低、信息處理簡單可靠，易于小型化與集成 化，并且可以進行實時控制，所以超聲波測量法得到了廣泛的應用。此外液 體液位的準確測量是實現生產過程檢測和實時控制的重要保障，也是實現安 全生產的重要環節。下面我們具體來了解一下基于超聲波傳感器的液位測量 方法及超聲波液位傳感器的應用范圍。 ? ?超聲波液位測量的方法有多種，如超聲脈沖回波法、共振法、頻差法、超 聲衰減法等。 ? ? ?超聲脈沖回波法的基本原理是由超聲波傳感器的發射探頭發射超聲波，當 超聲波遇到障礙物時會被反射，利用單片機記錄超聲波發射的時間和接收到 回波的時間，根據當前環境下超聲波的傳播速度，即可通過公式s=c*t/2(式 中s為被測距離，c為超聲波傳播速度，t為回波時間。)計算出超聲波傳播 的

在分析傳統雨量液位測量系統的基礎上,使用氣介式超聲波傳感器和at89s52單片機設計了一種新型的雨量液位測量系統。采用超聲波測距方法,實現雨量的高精度實時測量;利用固定擋板反射回波進行聲速校正,解決了溫度補償精度的問題;采用外圍保護裝置,使該系統在惡劣環境中能正常使用。該系統還具有與pc機通信的功能,可實現低成本、遠距離的控制和監測。

基于智能循跡避障小車的超聲波傳感器方案設計研究

針對諸多行業儲液罐液位測量的特點和技術要求,設計了一種基于超聲波傳感器的無線液位測量系統。系統由液位檢測模塊、無線數傳模塊和上位機工作站組成。傳感器將接收到的信號經數據處理后由無線數傳模塊送上位機工作站,工作站是由vc設計的一個數據處理平臺,具有多路液位顯示、超限報警、數據存儲和打印等功能。

超聲波傳感器(20201013162059)

超聲波傳感器(20201013162102)

超聲波傳感器(20201013162106)

分體超聲波收發器(也稱超聲波傳感器超聲波探頭)rt收發分體直徑10mm t為發射。r為接收。 產品型號：nu40c10t/r-1 產品分類：開放型 產品類別：收發分體 標稱頻率：40.0±1.0khz 聲壓：108dbmin. 靈敏度：-68dbmin. 靜態電容：2200pf±20% 方向角：80°±15°(-6db) 檢測范圍：0.2~3m（反射） 分辨率：10mm 工作溫度：-20°c~+80°c 儲存溫度：-40°c~+85°c 外殼材料：鋁殼 超聲波測距儀15米（外殼） hm-ul15m-223 特點: 1、利用超聲測量距離，測量范圍：0.5–15米； 2、測量精度：1cm 3、外殼：塑料 4、工作模式：請求應答/連續主動發送（用戶可選） 5、通訊接口：串口rs232，波特

超聲波傳感器在水利工程河道水位監測的應用方案 河道水位監測系統方案是實時掌握河道水情變化，科學預警洪澇災害、 提升防汛指揮能力、降低雨洪災害損失的重要手段。監視河道的水位變化， 預測洪水的到來，提前告訴人們做好家中財物的保護工作。 ? ?對于自然災害的預測在我國東漢時代，就有偉大的科學家張衡發明了世界 上最早的地震儀，用來監視地震的發生。如今科技發展迅速，我們的創新型 技術人才的發明也日新月異。同時，用來監測我們賴以生存的環境的儀器， 也發生了很大的改變。例如用來監視地震的儀器變得越來越準確和高科技集 成化。現在，工釆網小編就和和大家談談水利工程中的水位監視。 ? ?水位監視是一個保護我們人類生存的重要環節。我們先通過一組數據來簡 單了解一下水位監視的重要性。 ? ?某一年的湖北省的一些河道主要控制站的防汛特征表： ? ? ? ? ? ? ?通過以上數據可以了解到整條河道的防汛警戒

超聲波式傳感器

超聲波檢測傳感器 (2)

超聲波檢測傳感器

超聲波檢測傳感器

超聲波式傳感器 (2)

基于我國盲人及視力障礙者數量大,行動不便,設計導盲杖用于識別路況,有助于盲人日常生活。應用嵌入式技術和超聲波技術設計導盲杖,用超聲測距模塊分別探測正前方、左前方和右前方3個方向的障礙物,用c8051f360單片機獲取3個距離信息,并根據處理結果通過語音進行提示;同時,用另一超聲波模塊對路面情況進行探測,根據距離信息判斷路況,并通過語音進行提示。本裝置具有障礙物探測及時、路面情況探測準確、成本低、可靠性高、操作方便的特點,可為盲人行走提供安全保障。

當用超聲波傳感器來測量任意介質的液位時,通常的可靠方法是測量一發送出的聲音信號的傳播時間,以測定到達容器中液位表面的距離。如今已試驗了一種更為簡單、牢靠的、與傳播時間測量無關的液位測量方法,并已付諸實際應用。與傳統的非接觸式傳播時間測量法

為了補償超聲探傷信號在動車組轉向架中的傳播損耗,利用超聲波傳感器,根據深度增益補償的基本原理和微弱信號在不同深度處的衰減規律,設計了基于現場可編程門陣列(fpga)的數字可控制式的增益放大補償方法和電路。由xc6slx16型fpga的pll模塊產生精確的時鐘控制信號,并輸出數字量到da芯片產生補償電壓曲線控制ad8330的放大增益倍數,再使深度補償增益后的回波模擬信號進入ltc2249芯片內轉換成數字信號,以便為下級數字信號再處理使用。實驗結果表明:在超聲波探傷儀系統的電路輸入端加入頻率為5mhz、峰峰值為2mv的正弦波激勵后,通過改變步進值為5db的3種不同增益的大小,可以實現不同的放大增益,使衰減得到補償。

為提高三邊測量法定位精度,將三邊測量法和最小二乘法結合起來進行機器人定位坐標計算,減小定位誤差。同時,考慮到溫度對超聲波測量的影響,提出一種溫度補償方法對超聲波聲速進行修正。實驗結果表明,采用上述方法能使機器人的定位誤差控制在厘米級別,基本滿足室內機器人的定位要求。

在實際生產中,原煤倉中煤位的測定有著重要意義。因此設計礦用超聲波物位傳感器,實現原煤倉中煤位測量的功能。本設計利用了超聲波測距的原理,設計了以單片機at89c52為控制核心的礦用超聲波物位傳感器,實現了原煤倉煤位測量的目的。硬件電路設計以單片機為控制器,由超聲波發射電路、超聲波檢波接收電路、顯示電路三部分構成。通過軟硬件調試,完成了設計預定的目標。經過實驗測試,本設計軟硬件設計合理、抗干擾能力較強、實時性良好,經過系統擴展,在原煤倉煤位的測量方面具有實際意義。