超聲波距離傳感器技術(shù)原理

　　超聲探頭的核心是其塑料外套或者金屬外套中的一塊壓電晶片。構(gòu)成晶片的材料可以有許多種。晶片的大小，如直徑和厚度也各不相同，因此每個(gè)探頭的性能是不同的，我們使用前必須預(yù)先了解它的性能。超聲波傳感器的主要性能指標(biāo)包括：

　　（1）工作頻率。工作頻率就是壓電晶片的共振頻率。當(dāng)加到它兩端的交流電壓的頻率和晶片的共振頻率相等時(shí)，輸出的能量大，靈敏度也高。

　?。?）工作溫度。由于壓電材料的居里點(diǎn)一般比較高，特別時(shí)診斷用超聲波探頭使用功率較小，所以工作溫度比較低，可以長(zhǎng)時(shí)間地工作而不產(chǎn)生失效。超聲探頭的溫度比較高，需要單獨(dú)的制冷設(shè)備。

　?。?）靈敏度。主要取決于制造晶片本身。機(jī)電耦合系數(shù)大，靈敏度高；反之，靈敏度低。

超聲波傳感器在測(cè)量液位的應(yīng)用 超聲波測(cè)量液位的基本原理是：由超聲探頭發(fā)出的超聲脈沖信號(hào)，在氣體中傳播，遇到空氣與液體的界面后被反射，接收到回波信號(hào)后計(jì)算其超聲波往返的傳播時(shí)間，即可換算出距離或液位高度。超聲波測(cè)量方法有很多其它方法的優(yōu)點(diǎn)：（1）無(wú)任何機(jī)械傳動(dòng)部件，也不接觸被測(cè)液體，屬于非接觸式測(cè)量，不怕電磁干擾，不怕酸堿等強(qiáng)腐蝕性液體等，因此性能穩(wěn)定、可靠性高、壽命長(zhǎng);（2）其響應(yīng)時(shí)間短可以方便的實(shí)現(xiàn)無(wú)滯后的實(shí)時(shí)測(cè)量。超聲波探頭主要由壓電晶片組成，既可以發(fā)射超聲波，也可以接收超聲波。

隨著物聯(lián)網(wǎng)的興起，智能手機(jī)、可穿戴設(shè)備、智能硬件以及智能家電等與人們生活息息相關(guān)的產(chǎn)品逐步走上互聯(lián)互通的道路，這些都為智能家電的發(fā)展創(chuàng)造了全新的空間。智能產(chǎn)品火爆的背后，傳感器功不可沒(méi)。對(duì)智能家電而言，傳感器扮演著相當(dāng)于人的眼睛、耳朵、鼻子等的功能，是智能家電所有分析數(shù)據(jù)的入口，沒(méi)有傳感器的智能家居系統(tǒng)無(wú)疑是“殘廢”，沒(méi)有自我感知能力，家電無(wú)法實(shí)現(xiàn)真正意義上的智能。因此超聲波檢測(cè)廣泛應(yīng)用在工業(yè)、國(guó)防、生物醫(yī)學(xué)等方面以超聲波作為檢測(cè)手段，必須產(chǎn)生超聲波和接收超聲波。

正因?yàn)槟転橛脩魩?lái)智慧生驗(yàn)，傳感器市場(chǎng)持續(xù)爆發(fā)。作為國(guó)內(nèi)早從事氣體傳感器研究和生產(chǎn)的廠家之一，漢威電子正由傳感器硬件企業(yè)向智能系統(tǒng)解決方案服務(wù)商轉(zhuǎn)變?！霸诠I(yè)領(lǐng)域積累的專業(yè)技術(shù)和質(zhì)量控制經(jīng)驗(yàn)是漢威電子的優(yōu)勢(shì)。毋庸置疑，環(huán)境保護(hù)已成為重要民生問(wèn)題，經(jīng)濟(jì)發(fā)展與環(huán)境保護(hù)相得益彰，才能走可持續(xù)發(fā)展之路?！薄敖?jīng)過(guò)兩年的調(diào)研和準(zhǔn)備，漢威電子瞄準(zhǔn)家居空氣健康監(jiān)測(cè)、燃?xì)獍踩悄苡布?，以‘健康、安全類單品’為突破口，將漢威電子的專業(yè)傳感器技術(shù)、工業(yè)制造技術(shù)，結(jié)合移動(dòng)互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)，應(yīng)用于消費(fèi)類智能家電市場(chǎng)。”

為獲取數(shù)據(jù)，在2013年，就有國(guó)家提出“萬(wàn)億傳感器革命”的口號(hào)，旨在推動(dòng)社會(huì)基礎(chǔ)設(shè)施和公共服務(wù)中每年使用1萬(wàn)億個(gè)傳感器，預(yù)計(jì)在2030年后將100萬(wàn)億傳感器嵌入到各種場(chǎng)所，可以預(yù)見(jiàn)，在不久的將來(lái)，我們身邊將到處布滿傳感器，再把大量傳感器采集的數(shù)據(jù)與開(kāi)放數(shù)據(jù)等組合，依托人工智能等技術(shù)進(jìn)行大數(shù)據(jù)分析，就會(huì)產(chǎn)生價(jià)值更高的數(shù)據(jù)。如果是，就測(cè)量超聲波的行程時(shí)間，根據(jù)測(cè)量的時(shí)間換算為行程，除以2，即為反射超聲波的物體距離。

多年以來(lái)，傳感器市場(chǎng)規(guī)模也是呈現(xiàn)快速增長(zhǎng)態(tài)勢(shì)，隨著物聯(lián)網(wǎng)的興起，傳感器產(chǎn)業(yè)迎來(lái)了巨大的發(fā)展契機(jī)，以及隨著從事傳感器技術(shù)研發(fā)的機(jī)構(gòu)和投入不斷增多，傳感器技術(shù)也取得了突飛猛進(jìn)的發(fā)展。