Ultralydsensorer

Ultralydsensorer
Ultralydsensorer

Video: Ultralydsensorer

Video: Ultralydsensorer
Video: Ultralydsfølere - alternativet til vanskelige overflader 2024, Marts
Anonim

Ultralydssensorer er sensoriske enheder, der konverterer elektrisk energi til ultralydsbølger. Funktionsprincippet ligner radar, da de registrerer et mål baseret på fortolkningen af signalet, der reflekteres fra dem. Lydens hastighed er en konstant værdi, så ved hjælp af en sådan sensor kan du nemt indstille afstanden til objektet, svarende til tidsintervallet mellem afsendelse af selve signalet og returnering af ekkoet fra det.

Ultralydssensorer
Ultralydssensorer

Ultralydssensorer har en række funktioner, der giver dig mulighed for at bestemme området for deres brug. Det er muligt at udskille en kort rækkevidde, signaldirektivitet, lav bølgeudbredelseshastighed. Den største fordel ved ultralydssensorer er deres relativt lave omkostninger. I biler kan de bruges til at organisere parkeringssystemer. Ultralydniveausensorer med udvidet rækkevidde anvendes aktivt i en række designs af hjælpesystemer til overvågning af blinde vinkler. De bruges også i en række forskellige bilkontrolsystemer i automatisk tilstand.

Ultralyds niveausensorer
Ultralyds niveausensorer

Som basis for sensoren kan kaldes en transducer, der kombinerer det aktive element og membranen. I dette tilfælde fungerer transduceren som en sender og modtager. Det aktive element genererer en kort puls, som derefter modtages som et ekko fra forhindringen. Den er lavet af et specielt piezoelektrisk materiale. I dette tilfælde fungerer aluminiumsmembranen som transducerens kontaktflade, hvilket gør det muligt at bestemme de akustiske egenskaber. Transducerens bund er tilstrækkelig elastisk til at absorbere vibrationer. Alle elementer er i en plastkasse udstyret med stik til tilslutning.

Ultralydssensorer fungerer sådan her: når de modtager et signal udefra, får det aktive element membranen til at vibrere, hvilket sender ultralydsimpulser ud i rummet. Når disse bølger mødes med en forhindring, reflekteres de, vender tilbage til transduceren og skaber vibrationer af det aktive element, hvorfra det elektriske signal derefter fjernes.

Ultralyds afstandssensorer
Ultralyds afstandssensorer

Ultralydssensorer har sådanne grundlæggende egenskaber som pulsfrekvens, forhindringsdetektionsområde, hastighed. Moderne parkeringsanordninger har en frekvens på 40 kHz og et detekteringsområde påop til 2,5 meter.

Producenter angiver norm alt ikke værdien af en så vigtig parameter som synsvinklen. I sensorer bestemmes synsvinklen norm alt af frekvensen af signalerne og transducerens form og størrelse. Jo højere pulsfrekvensen er, desto mindre vil synsvinklen være.

Ultralydsafstandssensorer har en masse ubestridelige fordele, men de har også meget betydelige funktionelle begrænsninger. Enhedernes ydeevne og nøjagtighed reduceres under dårlige vejrforhold såvel som ved kraftig forurening. Sensoren er i stand til at passere små genstande såvel som lavreflekterende overflader.