2)噪音虽然多数超声波传感器的工作频率为40-45KHz,远远高于人类能够听到的频率。但是周围环境也会产生类似频率的噪音。比如,电机在转动过程会产生一定的高频,轮子在比较硬的地面上的摩擦所产生的高频噪音,机器人本身的抖动,甚至当有多个机器人的时候,其它机器人超声波传感器发出的声波,这些都会引起传感器接收到错误的信号。这个问题可以通过对发射的超声波进行编码来解决,比如发射一组长短不同的音波,只有当探测头检测到相同组合的音波的时候,才进行距离计算。这样可以有效的避免由于环境噪音所引起的误读。(3)交叉问题交叉问题是当多个超声波传感器按照一定角度被安装在机器人上的时候所引起的。超声波X发出的声波,经过镜面反射,被传感器Z和Y获得,这时Z和Y会根据这个信号来计算距离值,从而无法获得正确的测量。解决的方法可以通过对每个传感器发出的信号进行编码。让每个超声波传感器只听自己的声音。实验原理超声测距传感器实验环境由PC机(安装有WindowsXP操作系统、)、J-Link-ARM仿真器、NXPLPC2378实验节点板、超声测距传感器、实验模块和LCD显示实验模块组成,如图11所示。图11传感器实验环境本实验所使用实物规格图如图12所示,实物图如图13所示。在使用超声波传感器时,应注意其输出信号类型和范围,以确保其与所需的控制系统兼容。聊城MA矿用超声波传感器

图12超声测距模块实物规格图图13将超声波传感模块安装到开发板上,然后用JLINK仿真器的一端用USB接口与电脑相连,一端的20Pin的JTAG引脚与NXPLPC2378节点板的J2相连,并给NXPLPC2378节点板上电,如图14所示。图14超声测距开发板连接图距离测量本实验,通过测距程序完成超声波发射的控制、超声波回波信号的检测和距离的计算、左右距离的比较,并显示。首先由发射程序发射10us的高电平触发信号,控制超声波发射器发射8个40KHz的方波。发射器发射完信号,接收器回波电平将拉高。然后开启定时器,例如在定时器输入频率为f=12MHz,进行N=8分频后每个计数周期为。再延时100us左右以避免发射探头的余振的干扰,然后通过在while循环中查询外部中断是不是已经捕获到回波信号,然后获得计时器计数值count,计算距离值。运城抗干扰超声波传感器浙江罗舸智能科技有限公司是一家专业提供超声波传感器的公司,欢迎您的来电!

控制部分主要对发送器发出的脉冲链频率、占空比、稀疏调制和计数及探测距离等进行控制。超声波传感器电源可用DC12V±10%或24V±10%。5.超声波探头超声波换能器又称超声波探头。超声波换能器有压电式、磁致伸缩式、电磁式等数种,在检测技术中主要采用压电式。由于其结构不同,换能器又分为直探头、斜探头、双探头、表面波探头、聚焦探头、冲水探头,等等。本文以固体传导介质为例,简要介绍以下三种探头。(1)单晶直探头。俗称直探头,其压电晶片采用PZT压电陶瓷制作。发射超声波时,将500V以上的高压电脉冲加到压电晶片上,利用逆压电效应,使晶片发射出一束频率落在超声波范围内、持续时间很短的超声振动波,垂直投射到试件内。假设该试件为钢板,而其底面与空气交界,到达钢板底部的超声波绝大部分能量被底部界面所反射。反射波经过一短暂的传播时间回到压电晶片。再利用压电效应,晶片将机械振动波转换成同频率的交变电荷和电压。(2)双晶直探头。由两个单晶探头组合而成,装配在同一个壳体内,其中一片晶片发射超声波,另一片晶片接收超声波。双晶探头的结构虽然复杂一些,但检测精度比单晶直探头高,且超声信号的反射和接收的控制电路较单晶直探头简单。。
另外,它也有折射和反射现象,且在传播过程中有衰减。在空气中传播超声波频率较低,一般为几十kHz,但衰减较快;在固体、液体中传播频率较高,但衰减较小,传播较远。3.超声波的特点超声波的指向性好,不易发散,能量集中,因此穿透本领大,在穿透几米厚的钢板后,能量损失不大。超声波在遇到两种介质的分界面时,能产生明显的反射和折射现象,这一现象类似于光波。超声波的频率越高,其声场指向性就越好,与光波的反射、折射特性就越接近。利用超声波的特性,可做成各种超声波传感器,配上不同的电路,制成各种超声波测量仪器及装置,并在通信、医疗、家电等各方面得到广泛应用。4.超声波传感器的原理超声波传感器是利用超声波的特性研制而成的传感器,由发送传感器、接收传感器、控制部分与电源部分组成。发送器传感器由发送器与使用直径为15mm左右的陶瓷振子换能器组成,换能器的作用是将陶瓷振子的电振动能量转换成超能量并向空中辐射;接收传感器由陶瓷振子换能器与放大电路组成,换能器接收波产生机械振动,将其变换成电能量,作为传感器接收器的输出,从而对发送的超声波进行检测。实际使用中,用作发送传感器的陶瓷振子也可用作接收器传感器上的陶瓷振子。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。

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。浙江罗舸智能科技有限公司是一家提供超声波传感器的公司,有想法的不要错过哦!浙江24v超声波传感器
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OFF=0时是每一个循环测量前调整方位角用;OFF=1是等待下一次动作。计算回波的时间采用定时器T0,因此距离值d=×(TH0×256+TL0)/2。每测完1次,给步进电机1个触发脉冲。然后判断下一个动作,是做传感器探测还是机器人自身方位角调整,这样又进入一个新的循环。3探测系统在移动机器人上的实验与应用寻找离墙**近点本文在寻找离墙**近点的设计思想足基于超声波测距。选择时间度越式的测距方法,通过对接收回波阈值的设定和探头前加一具有吸音作用的套筒,来限制超声波传感器接收范围。实验所测在距离75cm时其发射波束角在±20°左右,能接收反射波的有效角度大约在±40°范围内。超声波传感器的近似圆锥形的波束,决定了其每一次所测距离是**近点的反射距离。如图3所示,当波束角度即使偏离到虚线所示,其实际所得距离仍旧是沿波束中心线所测的值。按理论上说在发射波束角度内所测的距离应该是相同的,但由于超声波传感器起震时间、以及接收阈值的设置,包括墙面的反射情况等都会对距离的测量造成一定的影响。由实验测得,当在一定的角度(约±20°)内,其测量的距离值变化不明显,其相邻值比较接近(不超过2mm)。当偏角继续增大时,相邻测量值变化也明显增大。聊城MA矿用超声波传感器