Ultraschallsensoren, die für Sonarsysteme im Wasser verwendet werden

UltraschallsensorenFür die Reichweite sind die Grundlage vieler Roboter und Automatik
Anwendungen wie Hindernisvermeidung und Kollisionswarnsysteme von Autos, selbst geführte autonome Fahrzeuge, Feldforschungsroboter usw. Es gibt jedoch eine bestimmte Einschränkung, wenn ein Ultraschallwandler in der Luft im Feldbetrieb verwendet wird, da sein Verdienst von Abbildung Q höher ist Ultraschallwandler. Dementsprechend ist es noch jetzt eines der herausfordernden Probleme im Ultraschallfeld, den Hochleistungs -Ultraschallwandler und dieUltraschall-Bereichsfindungssystemin der Luft.

Ein Ultraschallbereichssystem besteht aus einem Ultraschallwandler, einer Sender- und Empfängerelektronik sowie einem Signalprozessor. Die Originalität dieses Papiers besteht darin, die Grundlagen des Ultraschallwandlers, der elektrische Energie in mechanische Energie (Schalldruck) und gegenseitig mechanische Energie in elektrische Energie umwandelt, die Erkennung von Arithmetik für das schwache Schallwellensignal und das Implementierungsverfahren des Implementierungsverfahrens zu lucubriert. Ultraschallbereichssystem mit großem Messstrich. Die Hauptthemen dieses Papiers umfassen:

(2) gemäß den physikalischen Eigenschaften der Ultraschallwelle und der Piezoc

eramisches Material sowie die Leistung derInduktive Ultraschall -NäherungssensorenDer Resonanzmodus und die Frequenz eines Piezoceramic -Scheibenoszillators wurden ausgewählt. Durch Anwendung der akustischen Impedanz-Matching-Technik auf die Struktur des Wandler in der Lage, Maufti-Way-Geräusche zu überprüfen.

(3) Es wurde ursprünglich ein neuer zusammengesetzter Ultraschallwandler in Kombination mit dem Piezo-Scheibenwandler und dem Empfänger vom Piezo-Scheiben-Wandler vorgeschlagen, um mit dem Doppler-Effekt fertig zu werden.

(4) Eine neuartige Methode für den Push-Pull-Konvertor und seine damit verbundene Formel zur Berechnung der Effizienz der Energieübertragung wurden ursprünglich vorgeschlagen, und die durch das vorgeschlagene Methode implementierte Übertragungsschaltung hat eine bessere Effizienz der Energiekonvertierung. Empfangen von Elektronik mit einem neuartigen Zeitverrückungssteuerungskreis und einem hohen Signal-Rausch-Verhältnis (SNR) wurde entworfen und implementiert, um mit dem zu experimentierenUltraschallabstandsmessungWandler.

(5) Durch die Verwendung der Tatsache, dass die Korrelationserkennung der Übereinstimmungserkennung entspricht, wurde eine erforderliche Änderung der Formel zur Bestimmung der Flugzeit (TOF) bei der Verwendung der Übereinstimmungserkennungsmethode vorgestellt. Hiermit wurde eine neue Methode vorgeschlagen, um den Verarbeitungsgewinn und die Echtzeitreaktion des Bereichsfindungssystems zu verbessern, dh zur Verwendung der Matching-Erkennungsmethode basierend auf Binary Phase Shift Keying (2PSK) -Signal, während das ultrasonische übertragene Signal in Form ist von Binäramplitudenverschiebungs-Keying (2St) und ein schneller Anpassungserkennungsalgorithmus wurde durch Berechnung der Kreuzkorrelationsfunktion mit zweistufiger Prozedur für implementiertUnterwassertiefe Sounder -SensorSystem.

Experimentelle Ergebnisse zeigen, dass der effektive Erfassungsbereich des Wandlers mehr als 32 Meter und die Breite des Strahls weniger als 50 士 beträgt, was eine bessere Leistung als die der vorhandenen hat, beispielsweise die ähnlichen Produkte im Airducer -Katalog (Airmar Tech. Corpu.S.A.). DasUnterwasser akustischer WandlerDas in diesem Artikel entwickelte System wurde beispielsweise auf einige andere Projekte angewendet, die eine der Lösung der Feld-Objekt-Erkennung für das Schlüsselprojekt der \"Studie zur Navigationskontrolltheorie und -methoden für mobile Robotik in unbekannter Umgebung bereitgestellt haben \"und das Projekt der \" unbemannten Kampagnenplattform \"(ein fortschrittliches Forschungsprojekt des 10` \" Fünfjahresplans, unterstützt vom Ausrüstungssitz).

Es besteht kein Zweifel, dass alle in diesem Papier angewandten Techniken direkt angewendet werden können, um Sonarsysteme im Wasser mit hoher Kostenleistung zu entwickeln.