超聲波傳感

1、超聲波傳感器應(yīng)用超聲波傳感器應(yīng)用超聲波傳感器應(yīng)用分兩種形式，一種是發(fā)射和接收傳感器分置被測(cè)物兩側(cè)，稱為透射超聲波傳感器應(yīng)用分兩種形式，一種是發(fā)射和接收傳感器分置被測(cè)物兩側(cè)，稱為透射型，可用于遙控器、防盜報(bào)警器、接近開關(guān)等；另一種是發(fā)射和接收傳感器同置被測(cè)型，可用于遙控器、防盜報(bào)警器、接近開關(guān)等；另一種是發(fā)射和接收傳感器同置被測(cè)物一側(cè)，稱為反射型，可用于接近開關(guān)、測(cè)距、測(cè)液位、測(cè)流量、料位、金屬探傷以物一側(cè)，稱為反射型，可用于接近開關(guān)、測(cè)

2、距、測(cè)液位、測(cè)流量、料位、金屬探傷以及測(cè)厚等，如圖及測(cè)厚等，如圖20132013所示。所示。按超聲波的波形分，超聲波又可分為連續(xù)超聲波和脈沖波。連續(xù)超聲波是指持續(xù)時(shí)間按超聲波的波形分，超聲波又可分為連續(xù)超聲波和脈沖波。連續(xù)超聲波是指持續(xù)時(shí)間較長(zhǎng)的超聲振動(dòng)波。而脈沖波則是持續(xù)時(shí)間僅有幾十個(gè)往復(fù)脈沖的振動(dòng)波。為了減少較長(zhǎng)的超聲振動(dòng)波。而脈沖波則是持續(xù)時(shí)間僅有幾十個(gè)往復(fù)脈沖的振動(dòng)波。為了減少干擾，超聲波傳感器大多采用脈沖波形式。干擾，超聲波傳

3、感器大多采用脈沖波形式。一、超聲波測(cè)厚一、超聲波測(cè)厚如圖如圖20142014所示。從圖中可看出，雙晶直探頭左邊的壓電晶片發(fā)射超聲脈沖，經(jīng)探頭所示。從圖中可看出，雙晶直探頭左邊的壓電晶片發(fā)射超聲脈沖，經(jīng)探頭底部設(shè)置的延遲塊延時(shí)后進(jìn)入被測(cè)體，在到達(dá)被測(cè)體底分界面時(shí)，被反射回來，并被底部設(shè)置的延遲塊延時(shí)后進(jìn)入被測(cè)體，在到達(dá)被測(cè)體底分界面時(shí)，被反射回來，并被右邊的壓電晶片所接收。這樣只要檢測(cè)出從發(fā)射脈沖波到接收脈沖波的所需時(shí)間右邊的壓電晶片所接

4、收。這樣只要檢測(cè)出從發(fā)射脈沖波到接收脈沖波的所需時(shí)間t(t(扣除兩次延遲時(shí)間除兩次延遲時(shí)間)，再乘以被測(cè)體的聲速常數(shù)，再乘以被測(cè)體的聲速常數(shù)c，就是超聲脈沖波在被測(cè)體所經(jīng)過的來，就是超聲脈沖波在被測(cè)體所經(jīng)過的來回距離，也就代表了被測(cè)體的兩倍厚度回距離，也就代表了被測(cè)體的兩倍厚度δ，即，即低，達(dá)到測(cè)量要求。上述方法除了可測(cè)量液位外，也可測(cè)量粉體和粒狀物的物位。低，達(dá)到測(cè)量要求。上述方法除了可測(cè)量液位外，也可測(cè)量粉體和粒狀物的物位。四、超聲

5、波報(bào)警器四、超聲波報(bào)警器圖20172017為超聲波報(bào)警電路，左圖為發(fā)射與接收部分，右圖為信號(hào)處理部分。為超聲波報(bào)警電路，左圖為發(fā)射與接收部分，右圖為信號(hào)處理部分。脈沖發(fā)生器產(chǎn)生脈沖發(fā)生器產(chǎn)生40kHz40kHz連續(xù)電脈沖信號(hào)，經(jīng)功率放大器放大后送至發(fā)射器壓電晶片上連續(xù)電脈沖信號(hào)，經(jīng)功率放大器放大后送至發(fā)射器壓電晶片上(逆電效應(yīng)逆電效應(yīng))產(chǎn)生脈沖振動(dòng)波向外傳播。若此時(shí)有人或物體進(jìn)入信號(hào)覆蓋區(qū)，并以相對(duì)產(chǎn)生脈沖振動(dòng)波向外傳播。若此時(shí)有人或物

6、體進(jìn)入信號(hào)覆蓋區(qū)，并以相對(duì)運(yùn)動(dòng)速度運(yùn)動(dòng)速度V移動(dòng)時(shí)，從人體或物體反射回的超聲波將由于多普勒效應(yīng)，而發(fā)生頻偏移動(dòng)時(shí)，從人體或物體反射回的超聲波將由于多普勒效應(yīng)，而發(fā)生頻偏Δ?。多普勒效應(yīng)是指當(dāng)超聲波源與被測(cè)介質(zhì)之間存在相對(duì)運(yùn)動(dòng)時(shí)，接收器接收到的超聲波多普勒效應(yīng)是指當(dāng)超聲波源與被測(cè)介質(zhì)之間存在相對(duì)運(yùn)動(dòng)時(shí)，接收器接收到的超聲波頻率與發(fā)射器所發(fā)射的超聲波頻率將有所變化，其頻率差值被稱為頻偏頻率與發(fā)射器所發(fā)射的超聲波頻率將有所變化，其頻率差值被稱