超聲波傳感

1、超聲波傳感器應用超聲波傳感器應用超聲波傳感器應用分兩種形式，一種是發(fā)射和接收傳感器分置被測物兩側，稱為透射超聲波傳感器應用分兩種形式，一種是發(fā)射和接收傳感器分置被測物兩側，稱為透射型，可用于遙控器、防盜報警器、接近開關等；另一種是發(fā)射和接收傳感器同置被測型，可用于遙控器、防盜報警器、接近開關等；另一種是發(fā)射和接收傳感器同置被測物一側，稱為反射型，可用于接近開關、測距、測液位、測流量、料位、金屬探傷以物一側，稱為反射型，可用于接近開關、測

2、距、測液位、測流量、料位、金屬探傷以及測厚等，如圖及測厚等，如圖20132013所示。所示。按超聲波的波形分，超聲波又可分為連續(xù)超聲波和脈沖波。連續(xù)超聲波是指持續(xù)時間按超聲波的波形分，超聲波又可分為連續(xù)超聲波和脈沖波。連續(xù)超聲波是指持續(xù)時間較長的超聲振動波。而脈沖波則是持續(xù)時間僅有幾十個往復脈沖的振動波。為了減少較長的超聲振動波。而脈沖波則是持續(xù)時間僅有幾十個往復脈沖的振動波。為了減少干擾，超聲波傳感器大多采用脈沖波形式。干擾，超聲波傳

3、感器大多采用脈沖波形式。一、超聲波測厚一、超聲波測厚如圖如圖20142014所示。從圖中可看出，雙晶直探頭左邊的壓電晶片發(fā)射超聲脈沖，經探頭所示。從圖中可看出，雙晶直探頭左邊的壓電晶片發(fā)射超聲脈沖，經探頭底部設置的延遲塊延時后進入被測體，在到達被測體底分界面時，被反射回來，并被底部設置的延遲塊延時后進入被測體，在到達被測體底分界面時，被反射回來，并被右邊的壓電晶片所接收。這樣只要檢測出從發(fā)射脈沖波到接收脈沖波的所需時間右邊的壓電晶片所接

4、收。這樣只要檢測出從發(fā)射脈沖波到接收脈沖波的所需時間t(t(扣除兩次延遲時間除兩次延遲時間)，再乘以被測體的聲速常數，再乘以被測體的聲速常數c，就是超聲脈沖波在被測體所經過的來，就是超聲脈沖波在被測體所經過的來回距離，也就代表了被測體的兩倍厚度回距離，也就代表了被測體的兩倍厚度δ，即，即低，達到測量要求。上述方法除了可測量液位外，也可測量粉體和粒狀物的物位。低，達到測量要求。上述方法除了可測量液位外，也可測量粉體和粒狀物的物位。四、超聲

5、波報警器四、超聲波報警器圖20172017為超聲波報警電路，左圖為發(fā)射與接收部分，右圖為信號處理部分。為超聲波報警電路，左圖為發(fā)射與接收部分，右圖為信號處理部分。脈沖發(fā)生器產生脈沖發(fā)生器產生40kHz40kHz連續(xù)電脈沖信號，經功率放大器放大后送至發(fā)射器壓電晶片上連續(xù)電脈沖信號，經功率放大器放大后送至發(fā)射器壓電晶片上(逆電效應逆電效應)產生脈沖振動波向外傳播。若此時有人或物體進入信號覆蓋區(qū)，并以相對產生脈沖振動波向外傳播。若此時有人或物

6、體進入信號覆蓋區(qū)，并以相對運動速度運動速度V移動時，從人體或物體反射回的超聲波將由于多普勒效應，而發(fā)生頻偏移動時，從人體或物體反射回的超聲波將由于多普勒效應，而發(fā)生頻偏Δ?。多普勒效應是指當超聲波源與被測介質之間存在相對運動時，接收器接收到的超聲波多普勒效應是指當超聲波源與被測介質之間存在相對運動時，接收器接收到的超聲波頻率與發(fā)射器所發(fā)射的超聲波頻率將有所變化，其頻率差值被稱為頻偏頻率與發(fā)射器所發(fā)射的超聲波頻率將有所變化，其頻率差值被稱