Es gibt viele Methoden fürUltraschallsensoren der Entfernung messenund die am häufigsten verwendeten sind Pellam und Galt im Jahr 1946. Die im Jahr vorgeschlagene Puls -Echo Das Messungsobjekt wird empfangen und die Ultraschallwelle wird durch Erfassen oder Schätzungen an das Empfangs -Echo übertragen. Der Zeitraum verstrich sich (als Reichweite bezeichnet), und dann werden die Ultraschallsonde und das Messobjekt wie folgt berechnet, und die Schallgeschwindigkeit, wenn sich die Temperatur E des Ausbreitungsmediums ändert. Es änderte sich auch. Daher wird im Ultraschallbereichs -Finder eine Temperatursonde gebaut, um die Temperatur des Schallausbreitungsmediums in Echtzeit zu erfassen, um den Einfluss der Umgebungstemperatur auf die Rangnutzernsgenauigkeit auszugleichen.
Um die Leistung der Leistung zu verbessernUltraschall -FernlaufsystemEs reicht nicht aus, die Hardware des Systems zu starten. Es ist auch notwendig, die Verarbeitungsmethode für Messinformationen zu untersuchen, die mit dem Hardware -System kompatibel ist. In diesem Ende haben nationale und ausländische Wissenschaftler viele spezielle Ultraschall-Bereichsmethoden oder Zeitverzögerungsschätzungsalgorithmen untersucht, wie z. Im tatsächlichen Ultraschallbereichsfinder werden häufig eine Vielzahl von Messalgorithmen in der Kombination angewendet. Natürlich sind diese Algorithmen eng mit den akustischen und elektrischen Eigenschaften des Ultraschallwandlers verbunden.
Das Ultrasonic-Ranging-System verwendet die einfachste \"Null-Crossing-\" -Detektionsmethode, und sein Arbeitsprozess ist wie folgt: 1 Wenn der Controller den Taktzähler startet, sendet es ein Ultraschallfrequenzsignal mit fester Zeit mit fester Zeit. Ultraschallwellen nach außen senden. 2 Wenn vor dem Wandler ein Ziel vorhanden ist, muss die reflektierte Ultraschallwelle auf den Wandler wirken, um ein schwaches elektrisches Signal zu erzeugen. Nachdem das Signal durch den Empfangskreis verstärkt wurde, ist es größer als die voreingestellte Schwellenspannung, um die Zählung zu beenden. Dadurch wird das Ausgangssignal des Komparators hoch gezogen. 3 Mit dem High -Level -Signal kann der Zähler das Tor aktivieren, und der Wert im Speicher kann dem Mikrocomputer das Endzählsignal am parallelen Eingangsanschluss abfragen und die Uhr lesen, um die Beziehung zwischen dem Ziel und dem Wandler nach dem Wandler zu berechnen Die gleichung. Übrigens ist das Produkt der Dauer der vom Wandler übertragenen Schallwelle und der Schallgeschwindigkeit der blinde Fleck derUltraschall -Wandlersensor.
Da die Amplitude des Echosignals umgekehrt proportional zum Abstand des Ziels ist, ist der weitere Abstand zwischen dem Ziel und dem Wandler umso geringer der Ausgang der Ultraschallempfangsschaltung und je länger die entsprechende Bereichszeit ist. Daher im Ultraschall -Fernlaufsystem einer EmpfangskreislaufWandlerabstandssensorhat einen festen geschlossenen Wert oder einen Gewinn, der im Allgemeinen nicht eingesetzt wird, aber eine Empfangskreis hat einen zeitvariablen Wert oder es wird eine Zeitverrückungsvariable verwendet. Ersteres führt den geschlossenen Wert mit der Verlängerung der Bereichszeit exponentiell ab, und letztere erhöht den Amplifikationsfaktor der Empfangskreis exponentiell mit der Erweiterung der Bereichszeit. Solange die Zeitkonstante der exponentiellen Funktion ordnungsgemäß eingestellt ist, wird sichergestellt, dass der Abstand des Ziels innerhalb des angegebenen Bereichs genau gemessen wird.
Der Messprozess ist wie folgt: Zuerst überträgt der Wandler 1016 Zyklen hochfrequenter Ultraschallwellen und überträgt dann 4-18 Zyklen mit niedriger FrequenzUltraschall -Näherungssensoren. Bei Nahbereichszielen, da der Wandler zuerst hochfrequente Ultraschallwellen überträgt, kommt das Hochfrequenz-Echo zunächst am Empfänger an. Für Fernziele wird die Hochfrequenz-Ultraschallenergie durch die Luftabsorption stark abgeschwächt, das Wellensignal hat nur einen niedrigen Ultraschall. Auf diese Weise kann durch die Trennung des Fernbereichs von der Kurzstrecke der inhärente Widerspruch zwischen dem Reichweite und der Ranggenauigkeit überwunden werden. Natürlich hat die Doppelfrequenz-Ultraschall-Sendung Methode die Prämisse, dass der Wandler zwei Resonanzfrequenzen aufweisen muss, da die Erkennungsmethode die Auftrittszeit der Echo-Front nicht genau bestimmen kann, ist es schwierig, die tatsächliche Bereichszeit genau zu schätzen. Mehrere Berechnungsmethoden zur Analyse und Extraktion sind die Grenze der Echohülle werden vorgeschlagen. Das Papier gibt das Konzept der Grob- und zwei Bereichs -Rangierungsmethoden an: Senden Sie zunächst einen Ultraschall -Fernstandsimpul Ultraschall -Ranglistenimpulse werden übertragen, und das Signal einer bestimmten festen Position der Echo -Frontkante wird gemäß dem zuvor geschlossenen Wert erfasst, wodurch der genaue Ziel der Reichweite erreicht wird.
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