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恒奥德仪声波测距仪主要用途组成结构

教育装备采购网 2018-04-26 13:03 围观2211次

  声波测距仪主要是通过声速来测量的,肉眼看不见射出的线。装置上有设置瞄点装置,只要把仪器对准要测量的目标,就会出现点在测距仪的显示屏幕上。

  作原理

  声波向性强,能量消耗缓慢,

  在介质中传播的距离较远,所以经常用声波来测量距离,如测距仪和物体测量仪,声波测距仪装置上有设置瞄点装置,只要把仪器对准要测量的目标,就会出现点在测距仪的显示屏幕上,主要是通过声速来测量的,肉眼看不见射出的线。

  声波发射器向某方向发射声波,在发射时刻的同时开始计时,声波在空气中传播,途中碰到障碍物就立即返回来,声波接收器收到反射波就立即停止计时。声波在空气中的传播速度为340m/s,根据计时器记录的时间t,就可以计算出发射点距障碍物的距离(s),即:s=340t/2 。这就是所谓的时间差测距法。

  声波测距的原理是利用声波在空气中的传播速度为已知,测量声波在发射后遇到障碍物反射回来的时间,根据发射和接收的时间差计算出发射点到障碍物的实际距离。

  主要用途

  声波测距主要应用于倒车提醒、建筑地、业现场等的距离测量。

  声波在气体、液体及固体中以不同速度传播,定向性好、能量集中、传输过程中衰减较小、反射能力较强。声波能以定速度定向传播、遇障碍物后形成反射,利用这性,通过测定声波往返所用时间就可计算出实际距离,从而实现无接触测量物体距离。声波测距迅速、方便,且不受光线等因素影响,广泛应用于水文液位测量、建筑施地的测量、现场的位置监控、振动仪车辆倒车障碍物的检测、移动机器入探测定位等域。本文设计的数字式声波测距仪通过对声波往返时间内输入到计数器定频率的时钟脉冲行计数,而显示对应的测量距离。

  组成结构

  声波测距仪由声波发生电路、声波接收放大电路、计数和显示电路组成。

  声波发生电路为声波发生电路。双定时器EN556(U2b)组成单稳态触发器。R6和C6构成微分电路,其作用是:当按键S2按下时,低电平变成正负尖脉冲,经过VD1得到负尖脉冲,触发单稳态触发器翻转。单稳态翻转输出的电平持续约1 ms,即tw≈1.1R5C5≈1 ms。EN556(U2n)组成多谐振荡器,接地电阻测试仪振荡频率f1=1/T1≈1/{0.7[(R1+R2)+2(R3+R4)]C3≈40 kHz。该振荡器振荡受单稳态触发器输出电平控制。当单稳态触发器输出电平时,多谐振荡器产生振荡,EN556的引脚5输出约40个频率为40 kHz、占空比约50%的矩形脉冲。考虑到多谐振荡器起振阶段不稳定,因此设计输m脉冲数较多。若输出脉冲数太少,则发射强度小,测量距离短。但脉冲数过多,发射持续时间长,在距离被测物较近时,脉冲串尚未发射,这样导致发射出的脉冲产生的回波将到达接收端,影响测距结果,成测距盲区增大。(U1)的U1a~U1e组成声波脉冲驱动电路,可提驱动声波发送传感器的脉冲电压幅值,有效行电/声转换,增强发射声波的能力,增大测量距离。40 kHz脉冲串的路经U1a反相,再经由U1b和U1e并联的反相器反相;其另路经南U1c和U1d并联的反相器反相。

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点击进入北京恒奥德仪器仪表有限公司展台查看更多 来源:教育装备采购网 作者:北京恒奥德仪器仪表有限公司 责任编辑:赵国成 我要投稿
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