超聲波傳感器檢測方式有哪些?兩大因素影響超聲波傳感器工作效果

本文中，小編將對超聲波傳感器予以介紹，如果你想對超聲波傳感器的詳細(xì)情況有所認(rèn)識，或者想要增進(jìn)對它的了解程度，不妨請看以下內(nèi)容哦。

一、超聲波傳感器檢測方式

超聲波傳感器最大的優(yōu)點是，能對被檢測物進(jìn)行非接觸式無磨損的檢測，它對透明或有色物體，金屬或非金屬物體，固體、液體、粉狀物質(zhì)均能檢測。其檢測性能幾乎不受任何環(huán)境條件的影響，包括煙塵環(huán)境和雨天。

根據(jù)被檢測對象的體積、材質(zhì)、以及是否可移動等特征，超聲波傳感器采用的檢測方式有所不同，常見的檢測方式有包括：

1、穿透式

發(fā)送器和接收器分別位于兩側(cè)，當(dāng)被檢測對象從它們之間通過時，根據(jù)超聲波的衰減(或遮擋)情況進(jìn)行檢測。

2、限定距離式

發(fā)送器和接收器位于同一側(cè)，當(dāng)限定距離內(nèi)有被檢測對象通過時，根據(jù)反射的超聲波進(jìn)行檢測。

3、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，并以無被檢測對象遮擋時的反射波衰減值作為基準(zhǔn)值。當(dāng)限定范圍內(nèi)有被檢測對象通過時，根據(jù)反射波的衰減情況進(jìn)行檢測。

4、回歸反射式

發(fā)送器和接收器位于同一側(cè)，以檢測對象(平面物體)作為反射面，根據(jù)反射波的衰減情況進(jìn)行檢測。

超聲波傳感器檢測用起來很簡單，但也存在不少弊端。

比如反射問題，假如被探測物體沒有處在合適的角度，那超聲波傳感器就難以實現(xiàn)正確的檢測。這會導(dǎo)致出現(xiàn)三角誤差(當(dāng)被測物體與傳感器成一定角度的時候，所探測的距離和實際距離有個三角誤差)、鏡面反射(在特定的角度下，發(fā)出的聲波被光滑的物體鏡面反射出去，因此無法產(chǎn)生回波，也就無法產(chǎn)生距離讀數(shù)。這時超聲波傳感器會忽視這個物體的存在)、多次反射(聲波經(jīng)過多次反彈才被傳感器接收到，因此實際的探測值并不是真實的距離值)等問題。

其次是噪音干擾，雖然多數(shù)超聲波傳感器的工作頻率為40-45Khz，遠(yuǎn)遠(yuǎn)高于人類能夠聽到的頻率。但是周圍環(huán)境也會產(chǎn)生類似頻率的噪音，會引起傳感器接收到錯誤的信號。

最后是交叉問題，當(dāng)多個超聲波傳感器按照一定角度被安裝在超聲波傳感器上的時候所引起的。超聲波X發(fā)出的聲波，經(jīng)過鏡面反射，被傳感器Z和Y獲得，這時Z和Y會根據(jù)這個信號來計算距離值，從而無法獲得正確的測量。

二、影響超聲波傳感器工作效果的兩大因素

1、范圍和尺寸

被檢測的物體的尺寸大小會影響超聲波傳感器的最大有效范圍，傳感器必須探測到一定級別的聲波才能被激勵輸出信號，一個較大的物體可以將大部分聲波反射給傳感器，所以傳感器可以在它的最大限度內(nèi)對此物體進(jìn)行感應(yīng)，而一個小物體只能反射很少的聲波，這樣就明顯地減小了感應(yīng)的范圍。

2、被測物

能運用超聲波傳感器進(jìn)行檢測的最理想的物體應(yīng)該是大型、平坦、高密度的物體，垂直放置面對著傳感器感應(yīng)面。最難檢測的是那些面積非常小，或者是可以吸收聲波的材料制作的，比如泡沫塑料，或者是角面對著傳感器的。一些比較困難被檢測的物體可以先對物體的背景表面進(jìn)行示教，再對放在傳感器和背景之間的物體作出反應(yīng)。

用于液體測量時需要要液體的表面垂直面對超聲波傳感器，如果液體的表面非常不平整，波動大，那么傳感器的響應(yīng)時間(St)要調(diào)的更長一些，它會將這些變化做個平均，可以盡量減小非常不平整，波動大因素對測量結(jié)果帶來的影響。

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