Método de procesamiento de señales para sensor de rango ultrasónico

Hay muchos métodos paraSensores ultrasónicos de distancia de medicióny los más utilizados son Pellam y Galt en 1946.El método de eco de pulso propuesto en el año, el principio de funcionamiento de la sonda ultrasónica está excitada por el pulso de frecuencia ultrasónico para irradiar la onda ultrasónica afuera y la onda ultrasónica reflejada de la Se recibe el objeto de medición, y la onda ultrasónica se transmite al ECHO de recepción al detectar o estimar. El período de tiempo transcurrido (denominado el tiempo de rango), y luego la sonda ultrasónica y el objeto de medición se calculan de la siguiente manera, y la velocidad de la propagación del sonido cuando cambia la temperatura E del medio de propagación. También cambió. Por lo tanto, la sonda de temperatura se construye en el buscador de rango ultrasónico para detectar la temperatura del medio de propagación de sonido en tiempo real para compensar la influencia de la temperatura ambiente en la precisión de rango.

Para mejorar el rendimiento de laSistema de rango ultrasónico, no es suficiente comenzar el hardware del sistema. También es necesario estudiar el método de procesamiento de información de medición que es compatible con el sistema de hardware. En este extremo, los académicos nacionales y extranjeros han estudiado muchos métodos de rango ultrasónico especial o algoritmos de estimación de retardo de tiempo, como la estimación de amplitud de valor cerrada variable, método de función de correlación cruzada, método de análisis de línea espectral, método de detección de fase y estimación de demora de tiempo adaptable. En el buscador real de rango ultrasónico, se aplican una variedad de algoritmos de medición a menudo en la combinación. Por supuesto, estos algoritmos están estrechamente relacionados con las características acústicas y eléctricas del transductor ultrasónico.

Dado que la amplitud de la señal de eco es inversamente proporcional a la distancia del objetivo, la distancia más lejos entre el objetivo y el transductor es menor, la salida del circuito de recepción de ultrasonidos es, y cuanto más es el tiempo de rango correspondiente. Por lo tanto, en el sistema de rango ultrasónico, un circuito de recepción.sensor de distancia del transductorestá teniendo un valor cerrado fijo o una ganancia que generalmente no se emplea, pero se emplea un circuito de recepción que tiene un valor de variable de tiempo o una variable de ganancia de tiempo. El primero hace que el valor cerrado disminuya exponencialmente con la extensión del tiempo de rango, y este último aumenta el factor de amplificación del circuito de recepción exponencialmente con la extensión del tiempo de intervalo. Mientras la constante de tiempo de la función exponencial esté correctamente ajustada, se garantiza que la distancia del objetivo se mida con precisión dentro del rango especificado.