上海上自儀公司介紹超聲波傳感器原理及其應用中如何工作

超聲波感應是感應距離并以高可靠性檢測水平的非常佳方法之一。

我們的技術支持會一直收到有關我們的傳感器如何工作以及傳感器在什么環(huán)境下工作（或不工作）的電子郵件。

本指南的創(chuàng)建是對超聲波感應，其原理以及超聲波傳感器在您的應用中如何工作的介紹。

非常重要的是，您需要了解什么是超聲波傳感器。

什么是超聲波傳感器？

超聲波傳感器是一種使用超聲波來測量到物體的距離的儀器。

超聲傳感器使用換能器發(fā)送和接收超聲脈沖，這些超聲脈沖中繼回有關對象接近度的信息。

高頻聲波從邊界反射以產(chǎn)生不同的回波模式。

超聲波傳感器如何工作。

超聲波傳感器通過以高于人類聽覺范圍的頻率發(fā)出聲波來工作。傳感器的換能器充當麥克風來接收和發(fā)送超聲波。與其他傳感器一樣，我們的超聲傳感器也使用單個傳感器發(fā)送脈沖并接收回聲。傳感器通過測量超聲波脈沖的發(fā)送和接收之間的時間間隔來確定到目標的距離。

該模塊的工作原理很簡單。它以40kHz的頻率發(fā)出超聲波脈沖，該脈沖在空中傳播，如果有障礙物或物體，它將反彈回傳感器。通過計算傳播時間和聲音速度，可以計算出距離。

超聲波傳感器是檢測透明物體的jue佳解決方案。對于液位測量，例如，由于目標半透明，使用紅外傳感器的應用程序在這種特殊的使用情況下會遇到困難。

對于存在檢測，超聲波傳感器可以檢測物體，而與顏色，表面或材料無關（除非材料像羊毛一樣柔軟，因為它會吸收聲音）。

為了檢測光學技術可能失效的透明物體和其他物體，超聲波傳感器是可靠的選擇。

使用多個傳感器并避免干擾

在應用程序中使用多個傳感器時，以一種可以避免串擾或任何其他干擾之類的方式連接它們很重要。

為防止干擾來自傳感器的超聲信號，重要的是要使超聲換能器的表面沒有任何障礙物。

常見的障礙包括：

污垢

雪

冰

其他冷凝

對于此特定用例，我們提供了自清潔傳感器。

它們專門用于要求高濕環(huán)境下抗結露的應用，我們的自清潔功能被設計為連續(xù)運行，以便激活自清潔功能。

注意：“自清潔”功能不能清除傳感器表面的污垢。目的是清除換能器的水分，使其正常工作。

超聲波傳感器如何使用？

我們的超聲波距離，液位和接近傳感器通常與Raspberry Pi，ARM，PIC，Arduino，Beagle Board等微控制器平臺一起使用。

超聲波傳感器向目標發(fā)射聲波，并通過測量反射波返回到接收器所花費的時間來確定聲波的距離。

該傳感器是一種電子設備，將通過發(fā)送超聲波來測量目標的距離，然后將反射的聲音轉換為電信號。

我們的傳感器通常用作接近傳感器。

超聲波傳感器還用于避障系統(tǒng)以及制造中。

我們的ShortRange傳感器提供了近距離檢測的機會，在這種情況下，您可能需要傳感器將物體的距離縮小至2cm。這些產(chǎn)品在構建時也考慮到了非常低的功耗要求以及需要抑制噪聲的環(huán)境。

注意：由于表面變化或角度變化，小顆?；蛐☆w?？赡軙钩暡}沖偏向傳感器。

在這些環(huán)境中，由于休止角，表面變化或兩者兼而有之，目標可能會吸收聲音或使聲音能量偏離傳感器。

何時不使用超聲波傳感器

在某些情況下，目標物體太小，以至于反射的超聲波信號不足以進行檢測，并且距離無法正確測量。在項目中使用超聲波傳感器

1.啟動控制器

在本示例中，我們使用了Arduino，但是您可以使用其他控制器和程序。

2.安裝軟件

在電腦上安裝Arduino Sketch編碼軟件。在這里，您可以輸入要編譯的代碼并將其發(fā)送到Arduino開發(fā)板。

3.使用ARDUINO設置您的傳感器

將您的Arduino插入USB電纜和計算機。上傳Arduino之后，即可編譯并激活代碼。

4.編譯并運行代碼

下面的代碼將使您可以讀取以厘米為單位的距離。編譯并運行此代碼以獲得與非常近的對象的實時距離測量值。（請注意：此代碼不僅適用于Arduino，而且可以在大多數(shù)控制器上運行）為什么要使用超聲波傳感器？

超聲波在任何照明環(huán)境中都是可靠的，可以在室內(nèi)或室外使用。超聲波傳感器可以避免機器人的碰撞，并且只要不太快就可以經(jīng)常移動。

超聲波是如此廣泛地使用，它們可以可靠地在谷物倉位感應應用，水位感應，無人機應用以及在您本地直通式餐廳或銀行感應汽車中實現(xiàn)。

超聲波測距儀通常用作檢測碰撞的設備。

超聲波傳感器非常適合用于以下情況的非接觸式檢測：

存在

水平

位置

距離

非接觸式傳感器也稱為接近傳感器。

超聲波獨立于：

光

抽煙

灰塵

顏色

材料（柔軟的表面（即羊毛）除外，因為該表面吸收超聲波并且不反射聲音。）可以對具有不同表面特性的目標進行遠程檢測。

超聲波傳感器優(yōu)于紅外線傳感器，因為它們不受煙霧或黑色物質(zhì)的影響，但是，不能很好地反射聲納（超聲波）波的軟質(zhì)材料可能會引起問題。這不是一個非常好的系統(tǒng)，但它是可靠的。

涉及超聲波檢測的應用：

超聲波測距

距離測量基于飛行時間的測量。傳感器計算發(fā)送和接收反射聲音信號之間的時間。 超聲波距離傳感器（例如MB7360HRXL-MaxSonar-WR）在箱位測量和鄰近區(qū)域檢測應用中用作高度監(jiān)視器。

例如 距離測量將應用在車庫停車應用中，感應何時將車輛完全拉入車庫。

MB7360已用作垃圾箱液位傳感器，以檢測垃圾箱中是否存在谷物和其他材料。

超聲波傳感器進行人員檢測

我們正在研究的流行應用程序是在信息亭中使用我們的傳感器來檢測是否有人接近并檢測環(huán)境中的人，例如藝術品裝置。