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超声波测距传感器的测距原理

时间:2018-12-10 18:34 来源:澳门永利娱乐

测量距离常用的方法有激光测距和超声波测距,这里我们以电路较简单的超声波测距为例,来介绍一下距离传感器的测距原理。
 

超声波测距传感器的测距原理
超声波测距原理框图。
我们知道,超声波在空气中的传播速度为340m/秒,并且其方向性很好,在空气中传播时若遇到障碍物,超声波会被反射回来,故只要测得超声波发射后到遇到障碍物反射回来并被接收器接收的时间,即可知道距离。
上图为超声波测距的基本原理。测距时,按下测距按钮,超声波发射电路开始工作,驱动超声波发射器向外发射40KHz的超声波脉冲,与此同时,计时电路也开始计时,发射器发出的超声波脉冲在空气中传播时若遇到前方障碍物便会被反射回来并被超声波接收器接收。接收器接收到反射回来的超声波脉冲信号时,先经运算放大器放大、整形,然后去控制计时电路,使其停止计时,这样根据计时电路记录的时间即可计算出超声波发射点与障碍物之间的距离。
超声波测距模块带有超声波收发传感器及放大、整形电路,其输出的脉冲信号送至单片机处理后即可通过数码管读出距离。
超声波测距电路简单、成本低廉,并且测距精度也不错,故在工业及机器人领域用的很广。上图为市售的一款液晶显示的超声波测距仪,采用一节12V电池作电源,最大测量距离为18m。
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