Ultraljudssensorer definieras som elektroniska enheter som avger en akustisk våg utöver det övre gränssnittet för mänsklig hörsel - kallas ljudintervallet mellan 20 Hz och 20 kilohertz - och bestämmer avståndet mellan sensorn och ett objekt baserat på den tid det tar att skicka signalen och ta emot ekot. Ultraljudssensorer har många applikationer, inklusive: parkeringsassistanssensorer i bilar, närhetslarm, medicinska ultraljud, generisk avståndsmätning och kommersiella fiskfinnare, bland andra applikationer.

Grundläggande ultraljudssensorfunktion

Till generera ultraljudsvåg använder ultraljudssensorer en vibrationsanordning som är känd som en givare för att avge ultraljudspulser som rör sig i en konformad stråle. Området för en ultraljudssensor bestäms av frekvensen för transduktorns vibrering. När frekvensen ökar sänder ljudvågorna för progressivt kortare avstånd. Omvänt, som frekvensen minskar, sänder ljudvågorna för progressivt längre avstånd. Ultraljudssensorer med lång räckvidd fungerar bäst vid lägre frekvenser, och ultraljudssensorer med kort räckvidd fungerar bäst vid högre frekvenser.

Konfiguration är viktigt

Ultraljudssensorer finns i olika konfigurationer och typiskt Använd en eller flera givare, beroende på applikationen. I fallet med en ultraljudssensor som har multipla omvandlare är avståndet mellan omvandlarna en väsentlig egenskap att överväga. Om givarna är placerade för nära varandra kan de konformade strålarna som emitteras från var och en orsaka oönskade störningar.

Blindzonen

Ultraljudssensorer har vanligtvis ett oanvändbart område nära ansiktet på sensor, känd som en "blind zon", och om strålen fullbordar en detekteringscykel innan sensorn fullbordar sin överföring, kan sensorn inte exakt mottaga ekot. Den här blinda zonen bestämmer det minsta avståndet som ett objekt måste vara från ultraljudsgivaren för enheten för att ge en noggrann läsning.

Ultrasonic Sensor Best Practices

Ultraljudssensorer fungerar bäst när de placeras framför material som lätt återspeglar ultraljudsvågor, såsom metall, plast och glas. Detta gör det möjligt för sensorn att ge en korrekt avläsning på ett större avstånd från objektet framför den. När emellertid sensorn placeras framför ett föremål som lätt absorberar ultraljudsvågor, såsom fibermaterial, måste sensorn flytta närmare objektet för att ge en korrekt avläsning. Vinkeln på objektet påverkar också noggrannheten i läsningen, med en plan yta i rätt vinkel mot sensorn som har det längsta avkänningsområdet. Denna noggrannhet minskar med en förändring i ett objekts vinkel i förhållande till sensorn.