德國倍加福P+F超聲波傳感器檢測方法:
根據被檢測對象的體積、材質(zhì)、以及是否可移動(dòng)等特征,超聲波傳感器采用的檢測方式有所不同,常見(jiàn)的檢測方式有如下四種:
穿透式:發(fā)送器和接收器分別位于兩側,當被檢測對象從它們之間通過(guò)時(shí),根據超聲波的衰減(或遮擋)情況進(jìn)行檢測。
限定距離式:發(fā)送器和接收器位于同一側,當限定距離內有被檢測對象通過(guò)時(shí),根據反射的超聲波進(jìn)行檢測.
限定范圍式:發(fā)送器和接收器位于限定范圍的中心,反射板位于限定范圍的邊緣,并以無(wú)被檢測對象遮擋時(shí)的反射波衰減值作為基準值。當限定范圍內有被檢測對象通過(guò)時(shí),根據反射波的衰減情況(將衰減值與基準值比較)進(jìn)行檢測。
回歸反射式:發(fā)送器和接收器位于同一側,以檢測對象(平面物體)作為反射面,根據反射波的衰減情況進(jìn)行檢測。
德國倍加福P+F超聲波傳感器液位測試:
超聲波測量液位的基本原理是:由超聲探頭發(fā)出的超聲脈沖信號,在氣體中傳播,遇到空氣與液體的界面后被反射,接收到回波信號后計算其超聲波往返的傳播時(shí)間,即可換算出距離或液位高度。超聲波測量方法有很多其它方法不可比擬的優(yōu)點(diǎn):(1)無(wú)任何機械傳動(dòng)部件,也不接觸被測液體,屬于非接觸式測量,不怕電磁干擾,不怕酸堿等強腐蝕性液體等,因此性能穩定、可靠性高、壽命長(cháng);(2)其響應時(shí)間短可以方便的實(shí)現無(wú)滯后的實(shí)時(shí)測量。
系統采用的超聲波傳感器的工作頻率為40kHz左右。由發(fā)射傳感器發(fā)出超聲波脈沖,傳到液面經(jīng)反射后返回接收傳感器,測出超聲波脈沖從發(fā)射到接收到所需的時(shí)間,根據媒質(zhì)中的聲速,就能得到從傳感器到液面之間的距離,從而確定液面??紤]到環(huán)境溫度對超聲波傳播速度的影響,通過(guò)溫度補償的方法對傳播速度予以校正,以提高測量精度。計算公式為:
V=331.5+0.607T (1)
式中:V為超聲波在空氣中傳播速度;T為環(huán)境溫度。
S=V ×t/2=V×(t1-t0)/2 (2)
式中:S為被測距離;t為發(fā)射超聲脈沖與接收其回波的時(shí)間差;t1為超聲回波接收時(shí)刻;t0為超聲脈沖發(fā)射時(shí)刻。利用MCU的捕獲功能可以很方便地測量t0時(shí)刻和t1時(shí)刻,根據以上公式,用軟件編程即可得到被測距離S。由于本系統的MCU選用了具有SOC特點(diǎn)的混合信號處理器,其內部集成了溫度傳感器,因此可利用軟件很方便的實(shí)現對傳感器的溫度補償。
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