Prueba de índice de rendimiento de la tecnología de sensor ultrasónico

Tecnología de detección de sensores ultrasónicos.

losTransductores ultrasónicosSon un dispositivo cerámico piezoeléctrico que realiza la conversión bidireccional de energía mecánica y energía eléctrica a través de un efecto piezoeléctrico. Su velocidad de propagación es de 344m / s (25 grados). La frecuencia de operación es generalmente entre 20kHz y 200 kHz. La distancia y la velocidad relativa de los obstáculos se determinan mediante el efecto de reflexión y Doppler. La distancia de detección es generalmente entre 1 m y 2 m. Se usa ampliamente en sistemas de productos, como el sonar de reversión, la alarma antirrobo, el medidor de flujo, el tiempo de estacionamiento y la puerta automática. El flujo de trabajo detallado del sistema de sensores ultrasónicos de la siguiente manera: el controlador impulsa el sensor ultrasónico (transceptor integrado e integrado) a través del circuito de accionamiento para generar una señal ultrasónica corta y de frecuencia fija a través de la conversión piezoeléctrica, cuando el pulso ultrasónico encuentra un obstáculo. Se producirá la reflexión, el sensor de recepción recibirá el eco mecánico reflejado, y luego a través de la transformación piezoeléctrica, después de que la señal eléctrica de eco se procese mediante amplificación, filtrado, detección, etc., de acuerdo con la onda ultrasónica transmitida y el ECHO reflejado recibido. . El intervalo de tiempo se calcula a la distancia entre el sensor y el obstáculo. Los siguientes son algunos de sus principales parámetros: las características de presión de sonido, la presión de sonido (SPL) es un parámetro que indica el volumen de la emisión del sensor. Se expresa mediante la siguiente fórmula: SPL = 20LOGP / PRE (DB) \"P \" es la presión de sonido efectiva, \"antes \" es la presión de sonido de referencia (2 × 10-4UBAR) y la presión de sonido de El sensor ultrasónico es generalmente ≧ 100dB.

La sensibilidad es un parámetro que indica la fuerza de la capacidad de recepción del sensor. Se expresa mediante la siguiente fórmula: 20 log E / P (DB) \"E \" es el valor de voltaje generado (VRMS), y \"P \" es la presión de sonido de entrada (UBAR). La sensibilidad de lasensor de distancia ultrasónicoes generalmente -60db ~ -85db. El área detectable del sensor del sobre de detección es irregular, generalmente el más fuerte en la parte posterior, más lejos es la distancia, cuanto más rápido sea la atenuación; El reflejo de la dirección oblicua es débil, el área detectable general está avivada. El proceso de inspección de sensores ultrasónicos convencionales es el siguiente

1. Establezca una caja de blindaje, coloque una varilla de prueba estándar en la posición de la distancia de detección más alejada (1,5 m ~ 2 m) especificada en el cuadro de protección, generalmente ¢ 75 mm TUBO PVC, coloque el módulo de sensor para depurar en el cuadro de prueba, está conectando el osciloscopio.

2. Encienda el sistema, ajustando la semanas media ajustable del tablero del sensor, de modo que la capacitancia equivalente dentro del medio y el sensor generará resonancia a una frecuencia específica y alcanzará el punto óptimo; luego depurar la sensibilidad de eco de laSensor de transductor de medición de distancia(Generalmente a través de la resistencia ajustable)), observar el ancho de eco del obstáculo a través del osciloscopio para el valor requerido.

3. 
   La varilla de prueba estándar es movido por el motor para mover la distancia de detección efectiva para observar el cambio de la anchura de eco del obstáculo. Al mismo tiempo, el zumbador reportar diferentes avisos sonoros de acuerdo a diferentes distancias. Para la prueba tradicional sensor de ultrasonidos sólo puede considerar si la función que va del sensor, este modo de medición se juzga por el cambio del material y el acabado superficial de la tubería de PVC; y para el índice de rendimiento del sensor, tal como la presión del sonido, la sensibilidad de recepción .Hay hay detección cuantitativa y la determinación de la gama de envolvente de detección; y la que van se realiza en base a la reflexión de la tubería de PVC, lo que resulta en un gran error en la consistencia parámetro del producto. La presente invención propone los métodos de detección siguientes:

   
   1. Después de completar el sensor que oscila prueba de función, para verificar la presión de sonido y la gama envolvente del sensor determinación de la gama ultrasónica. El sensor puede emitir continuamente ondas ultrasónicas en este modo; cinco micrófonos de alta frecuencia distribuidos espacialmente se establecen fuera una distancia horizontal determinado (30-40 cm) desde el sensor de prueba, y las señales ultrasónicas emitidas por los sensores son recogidos por cinco micrófonos de alta frecuencia para juez y analizar. El nivel de presión de sonido de la onda ultrasónica y la posición del micrófono de calibración a determinar si el ángulo del haz sensor (rango de sobre) cumple con los requisitos de índice.

   
   2. Después de completar la prueba anterior, se lleva a cabo prueba de índice de sensibilidad de recepción del sensor. El sensor entra en el estado de recepción continua en este modo, y establece un sensor de transmisión fuera de una distancia horizontal determinada (30 a 40 cm). El sensor de transmisión emite una señal ultrasónica que calibra un cierto nivel de presión de sonido (simulación de la intensidad de la señal de eco emitida por el obstáculo), y la señal ultrasónica emitida por el sensor de transmisión es recibida por el sensor de recepción a ensayar, y la conversión piezoeléctrico y amplificación de la señal se realizan en el sensor. Entonces se conectan a la tarjeta de adquisición para el análisis de datos, analizar si el sensor puede recibir la señal de eco bajo la condición de sensibilidad, y prueba si la sensibilidad de recepción sensor cumple con los requisitos de índice de prueba.

   
   3. Fabricación de una caja de blindaje para probar el funcionamiento desensor de distancia ultrasónico
   . El interior de la caja se cubre con algodón absorbente del sonido para evitar la interferencia de otras ondas de sonido durante la prueba. Hay accesorios para la posición de prueba del sensor en la caja. Hay 5 micrófonos de alta frecuencia y una en la parte inferior de la caja. sensor de lanzamiento acerca. Ellos se utilizan para probar la presión del sonido, rango de sobre y de eco sensibilidad del sensor de ultrasonidos para ser probado.

   
   4. El sensor debe tener tres modos de prueba, lo que puede realizar la conversión de modo comunicándose con el host.

   
   5, modo de transmisión continua, en la que el sensor puede emitir continuamente ondas ultrasónicas a través de la prueba sin recepción de eco; En este modo, las señales ultrasónicas emitidas por los sensores son recolectadas por cinco micrófonos de alta frecuencia para juzgar la presión de sonido de las ondas ultrasónicas. El nivel y la posición de la calibración del micrófono determinan si el ángulo del haz del sensor cumple con los requisitos del índice.