超聲波測(cè)距的主要應(yīng)用領(lǐng)域

　　超聲波測(cè)距主要應(yīng)用于倒車(chē)提醒、建筑工地、工業(yè)現(xiàn)場(chǎng)等的距離測(cè)量，雖然目前的測(cè)距量程上能達(dá)到百米，但測(cè)量的精度往往只能達(dá)到厘米數(shù)量級(jí)。

　　由于超聲波易于定向發(fā)射、方向性好、強(qiáng)度易控制、與被測(cè)量物體不需要直接接觸的優(yōu)點(diǎn)，是作為液體高度測(cè)量的理想手段。在精密的液位測(cè)量中需要達(dá)到毫米級(jí)的測(cè)量精度，但是目前國(guó)內(nèi)的超聲波測(cè)距專(zhuān)用集成電路都是只有厘米級(jí)的測(cè)量精度。通過(guò)分析超聲波測(cè)距誤差產(chǎn)生的原因，提高測(cè)量時(shí)間差到微秒級(jí)，以及用LM92溫度傳感器進(jìn)行聲波傳播速度的補(bǔ)償后，我們?cè)O(shè)計(jì)的高精度超聲波測(cè)距儀能達(dá)到毫米級(jí)的測(cè)量精度。

　　超聲波測(cè)距系統(tǒng)采用最現(xiàn)代化的信號(hào)處理技術(shù)，高性能聲波傳感器的運(yùn)用而獲得了可靠而精確的測(cè)量效果。在模擬信號(hào)輸出、開(kāi)關(guān)信號(hào)輸出的同時(shí)，RS-232和RS-485接口允許用戶(hù)將超聲波測(cè)距系統(tǒng)連接到電腦上。
 
　　通過(guò)設(shè)備同步功能，幾臺(tái)超聲波測(cè)距系統(tǒng)可同時(shí)工作。這樣，我們就可以利用超聲波系統(tǒng)陣列測(cè)量出物體的形狀結(jié)構(gòu)了。

　　測(cè)量對(duì)象

　　幾乎所有可反射聲波的物質(zhì)都可以被測(cè)量，甚至包括吸收聲波的物質(zhì)（例如纖維棉或泡沫橡膠等）也可被檢測(cè)，只是最大檢測(cè)范圍會(huì)縮短。因?yàn)闄z測(cè)結(jié)果不受對(duì)象形狀影響，因此，檢測(cè)對(duì)象可以是固體、液體甚至粉末。

　　最大檢測(cè)距離

　　最大檢測(cè)距離是由從被測(cè)對(duì)象身上返回的超聲波數(shù)量所決定，而反射波數(shù)量又由對(duì)象的尺寸、表面結(jié)構(gòu)和與超聲波波束角度決定。如果條件合適，即使很小的對(duì)象，例如直徑僅0.2mm的導(dǎo)線也可檢測(cè)到。然而，任何對(duì)象，如果測(cè)量條件與理想條件不同，都會(huì)影響最大測(cè)量距離和測(cè)量穩(wěn)定性。

　　超聲波發(fā)射角

　　超聲波發(fā)射角是指聲波在衰減達(dá)3dB的范圍，如測(cè)量目標(biāo)很近，也可以忽略這一限制。如果要達(dá)到最大測(cè)量距離，被測(cè)對(duì)象應(yīng)位于發(fā)射角區(qū)域內(nèi)。

　　量程

　　量程由最大和最小測(cè)量距離決定，如果測(cè)量距離過(guò)短，則超聲波脈沖的轉(zhuǎn)換時(shí)間就不能準(zhǔn)確測(cè)量。

　　測(cè)量頻率
 
　　僅當(dāng)超聲波反射脈沖被接收到，并延遲一定時(shí)間后，一個(gè)新超聲波脈沖會(huì)發(fā)射，因而，測(cè)量距離長(zhǎng)的超聲波測(cè)距系統(tǒng)測(cè)量頻率低，而測(cè)量距離短的超聲波測(cè)距系統(tǒng)測(cè)量頻率高。

　　最小測(cè)量距離、盲區(qū)

　　超聲波測(cè)距系統(tǒng)使用單換能器實(shí)現(xiàn)超聲波脈沖的發(fā)射和接收，因?yàn)閾Q能器不可能同時(shí)執(zhí)行兩種操作，所以在超聲波測(cè)距系統(tǒng)前保留了一個(gè)區(qū)域，在此區(qū)域內(nèi)的對(duì)象將不能被檢測(cè)到。