超聲波是物體機械振動狀態的傳播形式。超聲波是指振動頻率大于20000Hz以上的聲波,其每秒的振動次數很高,超出了人耳聽覺的上限,人們將這種聽不見的聲波叫做超聲波。超聲波是一種在彈性介質中的機械振蕩,有兩種形式:橫向振蕩(橫波)及縱向振蕩(縱波)。在工業中應用主要采用縱向振蕩。超聲波可以在氣體、液體及固體中傳播,其傳播速度不同。發射頭是利用壓電效應來實現產生超聲波的,就是在發射頭不斷給出一定頻率的如40KHz的電壓信號,就可以產生超聲波。另外,它也有折射和反射現象,并且在傳播過程中有衰減。超聲波在媒質中的反射、折射、衍射、散射等傳播規律,與可聽聲波的規律并沒有本質上的區別。
超聲波傳感器的應用
超聲波距離傳感器技術的應用 超聲波傳感器包括三個部分:超聲換能器、處理單元和輸出級。首先處理單元對超聲換能器加以電壓激勵,其受激后以脈沖形式發出超聲波,接著超聲換能器轉入接受狀態,處理單元對接收到的超聲波脈沖進行分析,判斷收到的信號是不是所發出的超聲波的回聲。如果是,就測量超聲波的行程時間,根據測量的時間換算為行程,除以2,即為反射超聲波的物體距離。把超聲波傳感器安裝在合適的位置,對準被測物變化方向發射超聲波,就可測量物體表面與傳感器的距離。超聲波傳感器有發送器和接shou器,但一個超聲波傳感器也可具有發送和接收聲波的雙重作用。根據用途則可分為力敏傳感器、熱敏傳感器、濕敏傳感器、磁敏傳感器、氣敏傳感器、加速度傳感器、生物傳感器等。超聲波傳感器是利用壓電效應的原理將電能和超聲波相互轉化,即在發射超聲波的時候,將電能轉換,發射超聲波;而在收到回波的時候,則將超聲振動轉換成電信號。
生活中常見的傳感器應用有以下幾種:
1、自動門,利用人體的紅外微波來開關門;
2、煙霧報警器,利用煙敏電阻來測量煙霧濃度,從而達到報警目的;
3、手機,數碼相機的照相機,利用光學傳感器來捕獲圖象;
4、電子稱,利用力學傳感器(導體應變片技術)來測量物體對應變片的壓力,從而達到測量重量目的;
5、水位報警,溫度報警,濕度報警,光學報警等。