HG-M40R)信号输出二、超声波测距原理超声波测距原理超声波发射器向某一方向发射超声波,在发射时刻的同时计数器开始计时,超声波在空气中传播,途中碰到障碍物面阻挡就立即反射回来,超声波两个接收器分别收到反射波就立即停止计时,并测量每条路径的距离和飞行时间的比例(P1+P2,P1+P3)。超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面的距离s,即:s=340t/2。三、机器人超声波传感器模块-HG-M40系列,HG-L40系列模块与模式的区别1、模块①收发器(D):·不*可用作收发器模块,而且在不同的接线方式下,可以作为接收器或发送器使用。因为收发器要发出超声波并等待回复,它可探测30cm~40cm及更远的距离。无论怎样,它会尽可能识别出物体是否在某处。②发送器(T):*发送超声波。③接收器(R):*接收超声波。※使用2套或更多发送器和接收器时,可以进行1~2cm的近距离探测。※同样,如果所用的是收发器,当它**用作发射器或接收器时,也可以探测到距离短至1〜2Cm的障碍物。2、模式触发输入模式(M-type)脉冲串输入模式(L-type)。输入模式由于用超声波测量距离并不是一个点测量。超声波传感器具有一定的扩散特性。通过发射高频声波并测量其返回时间,超声波传感器能够准确计算出与目标之间的距离。清远超声波传感器定制
因而一种方法就是利用这2个临界点,来找寻其波束与墙垂直的角度(即与墙距离**近点),步进电机带动超声波旋转找寻这2个临界点。当连续检测到两相邻的值低于2mm时,认为已进入稳定区,则前后出现变化的点设为临界点,在这临界点内的所有点都记下来,然后求取中点,中点位置即是墙面与超声波传感器的**近点。如图6所示为其中一组所测数据,在72°~108°内,是距离测量的稳定区域,而在这之外,所测距离的相邻偏差超过8mm,而且随着角度的旋向两边时将进一步拉大。在50cm与200cm内改变一体式超声波传感器与墙面距离进行实验,其结果与墙面垂直角度所测误差限制在2个步距角内。探测系统应用于机器人沿墙导航自主式移动机器人是在运动过程中探测当前环境的信息。每次探测的距离信息都以当前机器人的运动姿态为前提来测量。而在沿墙直线行走过程中,机器人是通过测距和自身姿态的共同感知保证运行轨迹的准确性。超声波测距已被***运用,在试验超声波探测角度与测距的关系后,则可以根据计算**近点的方法用超声波传感器来测量车身的方位角(确定自身姿态)。所测**近点是机器人实际与墙面的距离,通过简易编码器上的直射红外传感器1来确定机器人的基准坐标。清远超声波传感器定制浙江罗舸智能科技有限公司是一家专业提供超声波传感器的公司,有想法可以来我司咨询!
1.引言随着自动化等新技术的发展,传感器的使用数量越来越大,一切现代化仪器、设备都离不开传感器。在工业生产中,尤其是自动化生产过程中,用各种传感器来监测和控制生产过程中的各个参数,如温度、压力、流量,等等,以便使设备工作在**佳状态,产品达到**好的质量。20世纪中叶,人们发现某些介质的晶体(如石英晶体、酒石酸钾钠晶体、PZT晶体等)在高电压窄脉冲作用下,能产生较大功率的超声波。它与可闻声波不同,可以被聚焦,能用于集成电路的焊接、显像管内部的清洗;在检测方面,利用超声波有类似于光波的折射、反射的特性,制作超声波纳探测器,可以用于探测海底沉船、敌方潜艇,等等。现在超声波已经渗透到我们生活中的许多领域,例如B超、遥控、防盗、无损探伤,等等。2.超声波的概念人们能听到声音是由于物体振动产生的,它的频率在20Hz―20kHz范围内,称为可闻声波。低于20Hz的机械振动人耳不可闻,称为次声波;高于20kHz的机械振动称为超声波,常用的超声波频率为几十kHz至几十MHz。超声波是一种在弹性介质中的机械振荡,有两种形式:横向振荡(横波)和纵向振荡(纵波)。工业中的应用常采用纵向振荡。超声波可以在气体、液体及固体中传播,但传播速度不同。
随着电子计算机、生产自动化、现代信息、junshi、交通、化学、环保、能源、海洋开发、遥感、宇航等科学技术的发展,对传感器的需求量与日俱增,其应用的领域已渗入到国民经济的各个部门以及人们的日常文化生活之中。在这些应用中选择传感器对任何项目都具有挑战性。系统的性能在很大程度上取决于传感器和应用程序其他组件的可靠性。下面一起了解一下超声波传感器与红外传感器哪个更好?为了确定适合项目应用的传感器,传感器选择需要考虑一些因素。1、准确度-读数与真实距离的接近程度。2、分辨率-可以报告的最小读数或读数变化。3、精度-可重复且可靠地读取的最小读数。超声波传感器与红外线传感器它们如何工作?1、超声波传感器的工作原理超声波传感器的工作原理是反射声波,用于测量距离。一个传感器可以检测到附近的其他人超声波传感器发出声波,如果前面有物体,它们会被反射回来。传感器检测这些波并测量发送和接收这些声波之间的时间。然后通过传感器和物体之间的时间间隔估算距离。超声波传感器在很大程度上对阻碍因素完全不敏感,例如:光、灰尘、抽烟、薄雾、汽、皮棉。在定义区域边缘时,超声波不如红外线好。超声波传感器用于液位测量,物体检测,距离测量。超声波传感器,就选浙江罗舸智能科技有限公司,有需求可以来电咨询!
原理如下:超声波传感器工作分为两个步骤:超声波传感器换能器头——**重要的部分发射模式:1,在电子振荡器的作用下传感器产生一批声波/脉冲,然后这些声波被发送到周围空气。2,声波从传感器传送到目标物。3,传感器转换成接受模式。接收模式:4,部分被物体反射的回声返回到传感器中去。5,传感器的微处理器计算发射接收所用的时间t。(如果声速在介质中传播速度为v,传感器距离目标物的距离则为:S=v*t/2)6,微处理器驱动一个显示距离或开关量的输出信号.这样的话就完成了一个完整的工作过程,原理也是非常简单吧。接下来就是应用的问题了,超声波传感器与光电传感器虽然在某些应用的时候可以互相替代,但大部分时候它们其实是互补型的关系。(因为***主要介绍超声波传感器,那么就说一下超声波传感器的优势吧)。超声波传感器相对于光电传感器的优势:可以绕过细小的障碍物(比如粉尘)(这种环境中光电是完全不可以的)。可以测量液**置。(如用于液位监测)可以测量透明物体。(比如玻璃的有无或者位移信息)不受物体表面颜色的影响。(极暗或极亮的物体表面)超声波传感器可以用于油污环境中。(即使有油污溅到感应面上传感器仍可以正常工作。浙江罗舸智能科技有限公司是一家提供超声波传感器的公司,有想法的不要错过哦!清远超声波传感器定制
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2)噪音虽然多数超声波传感器的工作频率为40-45KHz,远远高于人类能够听到的频率。但是周围环境也会产生类似频率的噪音。比如,电机在转动过程会产生一定的高频,轮子在比较硬的地面上的摩擦所产生的高频噪音,机器人本身的抖动,甚至当有多个机器人的时候,其它机器人超声波传感器发出的声波,这些都会引起传感器接收到错误的信号。这个问题可以通过对发射的超声波进行编码来解决,比如发射一组长短不同的音波,只有当探测头检测到相同组合的音波的时候,才进行距离计算。这样可以有效的避免由于环境噪音所引起的误读。(3)交叉问题交叉问题是当多个超声波传感器按照一定角度被安装在机器人上的时候所引起的。超声波X发出的声波,经过镜面反射,被传感器Z和Y获得,这时Z和Y会根据这个信号来计算距离值,从而无法获得正确的测量。解决的方法可以通过对每个传感器发出的信号进行编码。让每个超声波传感器只听自己的声音。实验原理超声测距传感器实验环境由PC机(安装有WindowsXP操作系统、)、J-Link-ARM仿真器、NXPLPC2378实验节点板、超声测距传感器、实验模块和LCD显示实验模块组成,如图11所示。图11传感器实验环境本实验所使用实物规格图如图12所示,实物图如图13所示。清远超声波传感器定制