Pengembangan pengintai ultrasonik digital
1. Perkenalan
Gelombang ultrasonik merambat dengan kecepatan berbeda dalam gas, cairan, dan padat, dengan arah yang baik, energi terkonsentrasi, redaman rendah selama transmisi, dan kemampuan reflektif yang kuat. Gelombang ultrasonik dapat merambat dengan kecepatan tertentu secara terarah, terbentuknya pantulan setelah menemui rintangan, pemanfaatan fitur ini, melalui penentuan waktu pulang pergi ultrasonik dapat dihitung dari jarak sebenarnya, sehingga mencapai non- pengukuran kontak jarak ke objek. Pengukuran jarak ultrasonik cepat, nyaman, dan tidak terpengaruh oleh cahaya dan faktor lainnya, banyak digunakan dalam pengukuran tingkat hidrologi, pengukuran lokasi konstruksi bangunan, pemantauan lokasi lokasi, deteksi rintangan kendaraan yang membalikkan, mesin bergerak ke dalam deteksi dan penentuan posisi dan bidang lainnya. Dalam tulisan ini, desain pengintai ultrasonik digital melalui input waktu bolak-balik ultrasonik ke penghitung pada penghitungan pulsa jam frekuensi tertentu, dan kemudian menampilkan jarak pengukuran yang sesuai.
2, komposisi rangkaian pengintai ultrasonik dan prinsip kerja
Pengintai ultrasonik oleh sirkuit pembangkitan ultrasonik, sirkuit penerima dan penguatan ultrasonik, sirkuit penghitungan dan tampilan.
2.1 Sirkuit pembangkitan ultrasonik
Sirkuit pembangkit ultrasonik. Pemicu monostabil EN556 (U2b) pengatur waktu ganda. R6 dan C6 merupakan rangkaian diferensial, perannya adalah: ketika tombol S2 ditekan, level rendah menjadi pulsa lonjakan positif dan negatif, setelah VD1 mendapatkan pulsa lonjakan negatif, memicu flip-flop pemicu monostabil. Output flip-flop monostabil tingkat tinggi berlangsung sekitar 1 ms, yaitu tw ≈ 1.1R5C5 ≈ 1 ms. EN556 (U2n) terdiri dari osilator politunnel, frekuensi osilasi f1=1/T1 ≈ 1/{0.7 [(R1 + R2) + 2 (R{{ 24}} R4)] C3 ≈ 40kHz. osilasi osilasi osilator dikendalikan oleh tingkat keluaran pemicu monostabil. Ketika pemicu monostabil mengeluarkan tingkat tinggi, osilator polituned menghasilkan osilasi, dan pin 5 dari EN556 mengeluarkan sekitar 40 pulsa persegi panjang dengan frekuensi 40kHz dan siklus kerja sekitar 50%. Mengingat ketidakstabilan fase start-up osilator multi-harmonik, desainnya dirancang untuk menghasilkan pulsa dalam jumlah yang lebih besar. Jika jumlah pulsa keluaran terlalu kecil, intensitas emisinya kecil dan jarak pengukurannya pendek. Probe sensor kelembaban , , pemanas baja tahan karat Sensor PT100 , , pemanas aluminium cor , koil pemanas Katup solenoid cairan Namun, jumlah pulsa terlalu banyak, durasi peluncurannya lama, dan rangkaian pulsa belum diluncurkan ketika jarak dari jarak objek yang akan diukur relatif dekat, yang mengakibatkan gema yang dihasilkan oleh pulsa yang diluncurkan pertama kali akan sampai di sisi penerima, yang mempengaruhi hasil jangkauan, sehingga mengakibatkan peningkatan titik buta jangkauan. 74HC04 (U1) U1a~U1e Komposisi rangkaian penggerak pulsa ultrasonik, dapat meningkatkan amplitudo tegangan pulsa sensor transmisi ultrasonik penggerak, konversi listrik/akustik yang efektif, meningkatkan kemampuan meluncurkan gelombang ultrasonik, meningkatkan jarak pengukuran. Rangkaian pulsa 40kHz sepanjang U1a dibalik, dan kemudian oleh U1b dan U1e di inverter paralel dibalik; sebaliknya melalui selatan U1c dan U1d dibalik dalam inverter paralel.
