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一款超声波测距电路的设计与制作

()$$()$$超声波测距电路是电子设计中常用的电路模块之一,本文将介绍一款由通用器件构成的超声波测距电路的设计与调试。$$1.超声波测距原理$$超声波发射器向某一方向发射超声波,同时开始计时,超声波在空气中传播,遇到障碍物后发生反射,超声波接收器接收到反射波后停止计时,计时时间为t。超声波在空气中传播速度为340m/s,故发射器与障碍物的距离s=340t/2(m)。注:超声波的传播速度与温度有关,若测距精度要求较高,则应进行校正。$$2.超声波发射电路的设计$$超声波应用广泛,其传感器种类也是相当繁多。本设计采用的是常用的40kHz分体式压电超声波传感器。该部分电路如图1所示,利用555构成的多谐振荡器产生40kHz的方波信号,以驱动超声波发射器T40。在NE555的输出端接了一个1kn的上拉电阻以提高驱动能力。方波信号的低电平持续时间TpL≈0.7R9C15,高电平持续时间TpH≈0.7(RP1+R9)C15,频率f≈1.4...  (本文共2页) 阅读全文>>

权威出处: 电子报2013-05-05
《科技风》2016年23期
科技风

浅析超声波测距系统

超声波是一种频率高于20000赫兹的声波,它的方向性好,穿透能力强,易于获得较集中的声能,可用于测距、测速、清洗、焊接、碎石、杀菌消毒等,超声波检测的优点在于非接触型,高精度,简单易操作,正是它的这些特点,被广泛的应用于实际生产中。目前在国民生活生产中的各个领域里都得到了人们的应用,尤其是化工,航海,机械制造,交通等领域内,另外在医学、材料科学、生物科学等领域中也占有重要的地位。1超声波测距的原理由超声波发生器在控制系统的控制下,向被测物体发射超声波,同时控制计时器进行计时,超声波在向被测物体传播时,当它接触到被测物体时,会被反射,回波被接收装置接收,同时控制计时器结束计时,计时器所记录的时间即为超声波来回的时间,通过计算就可以得到发射点距被测物的距离。原理如图1所示。图1超声波测距原理图超声波在空气中的传播速度为C,根据计时器上记录的时间t,就可以计算出测试点距被测物体的距离L,即:L=Ct/2(1)测量误差满足公式(2):(...  (本文共1页) 阅读全文>>

《电子制作》2017年07期
电子制作

浅谈超声波测距

机中断程序,读出时间t,再由系统软件对其进行计算、判随着电子技术的发展,出现了超声波测距、激光测距、别后,相应的计算结果被送至LED数码管进行显示。雷达测距等。其中激光测距和雷达测距由于技术难度大成由单片机AT89C51编程产生40k Hz的方波,由单片机本高一般仅用于军事工业,而超声波测距则由于其技术难输出口输出,再经过放大电路,驱动超声波发射探头发射超度相对较低且成本低廉适于民用推广。由于超声波指向性声波。发射出去的超声波经障碍物反射回来后,由超声波接强,能量消耗缓慢,在介质中传播的距离较远,因而超声收头接收到信号,通过接收电路的检波放大、积分整形及一波常常用于距离的测量,利用超声波检测往往比较迅速、系列处理,送至单片机。单片机利用声波的传播速度和发射方便、计算简单、易于做到实时控制,并且在测量精度方脉冲到接收反射脉冲的时间间隔计算出障碍物的距离,并由面能达到工业实用的要求,因此在移动机器人的研制上也单片机控制显示出来。得到...  (本文共2页) 阅读全文>>

《电子技术与软件工程》2017年11期
电子技术与软件工程

超声波测距技术改进方法与实现

随着现代科学技术的进步,对测距的研究和应用日益增多,比如激光测距和超声波测距等等,其中超声波测速存在很大的优势,有非常强的指向性,而且能量消耗慢,在介质中传播速度快,有非常强的环境适应能力,不易被干扰,而被广泛应用,多应用于近距离非接触式测量,如机器人定位,管道长度的测量等应用中,同时在漫反射中和恶劣环境中也有应用。超声波还具有非接触性和非破坏性的优势,这些优势决定了它普遍适应性,它在医疗,材料科学等领域中也是不可或缺的。1超声波简介频率被定义为单位时间内物体振动的次数,它的单位是赫兹,人耳能听到的范围是20Hz~20000Hz,而超声波是人耳无法听到的,其频率范围在20000Hz以上,超声波有其独特的优点,方向性好,能量高,穿透性好。这都是因为超声波拥有极大的能量,因为物体的震动频率越高,能量就越大,超声波可以在极短的时间内震碎一只高脚酒杯。而超声波加湿器就是利用这一原理来工作的。2超声波测距的现状与不足超声波在实际应用中有很...  (本文共1页) 阅读全文>>

《无线互联科技》2015年19期
无线互联科技

超声波测距系统的工作原理与应用设计

超声波测距主要是研究对距离的测量,这种测距方式是当代生活中的很多方面,如在电子产品、医学检测、海底探一种非接触检测技术,测距的方法有很多种。在古代,人类测、工业生产等。没有测距的工具,仅仅根据目测或步行大致地测量距离值。2.1超声波传感器的组成随着科学技术的发展,测距的方法也越来越多。而本次测距超声波探头主要是由压电晶片组成的。它有许多不同主要是利用超声波的一些特性,简单地对距离进行测量。这的结构,例如,单晶直探头主要由外壳、引线、保护膜、被测种检测技术虽然会有一些误差,但与古代相比,还是有较大件、耦合剂、阻尼吸收块、压电晶体等构成。双晶斜探头只是的优势的。例如,其几乎不受外界环境的影响。所以,在测距在单晶直探头的基础上多了一个延迟块和隔离层。斜探头则的时候可以不用考虑光线问题,不用考虑被测物体的颜色、是在单晶直探头的基础上添加了一个有机玻璃斜视块。形状、大小如何,也不用考虑被测物体所处的环境是高温还2.2超声波测距的工作原理是...  (本文共2页) 阅读全文>>

《信息通信》2015年06期
信息通信

关于超声波测距的探讨

1概述随着时代的发展,超声波技术得到了越来越多的研究和开发。由于超声波本身所具有的高精确度、非破坏性与非接触式等优势,超声波测距技术已被普遍应用于到各个领域,比如机械生产制造业、电子冶金技术、船舶航行、化工业、交通运输等。另外,超声波测距技术在医学检测、材料成型、生物科学等领域的应用也是不可或缺的。然而,就当前人们对超声波测距技术的掌握和使用情况来看,超声波测距的优势还没有得到很好的利用,我们对超声波测距的使用还是很有限的,所以这仍是一项有待发展并具有无限前景的技术。2超声波及其测距原理2.1超声波简介频率就是物体单位时间内振动的次数,它的单位是赫兹(Hz)。人耳能够听到的声波的频率范围是20Hz~20000Hz。这个频率范围之外的声波,人耳是无法听到的。我们把声波频率高于20000Hz的称为超声波。有研究证明,在相同振幅条件下,物体振动所含有的能量正比于物体振动的频率,即振动频率越高,物体的能量就越高。同理,超声波传播的介质粒...  (本文共2页) 阅读全文>>