1.引言隨著自動(dòng)化等新技術(shù)的發(fā)展，傳感器的使用數(shù)量越來(lái)越大，一切現(xiàn)代化儀器、設(shè)備都離不開(kāi)傳感器。在工業(yè)生產(chǎn)中，尤其是自動(dòng)化生產(chǎn)過(guò)程中，用各種傳感器來(lái)監(jiān)測(cè)和控制生產(chǎn)過(guò)程中的各個(gè)參數(shù)，如溫度、壓力、流量，等等，以便使設(shè)備工作在**佳狀態(tài)，產(chǎn)品達(dá)到**好的質(zhì)量。20世紀(jì)中葉，人們發(fā)現(xiàn)某些介質(zhì)的晶體（如石英晶體、酒石酸鉀鈉晶體、PZT晶體等）在高電壓窄脈沖作用下，能產(chǎn)生較大功率的超聲波。它與可聞聲波不同，可以被聚焦，能用于集成電路的焊接、顯像管內(nèi)部的清洗；在檢測(cè)方面，利用超聲波有類(lèi)似于光波的折射、反射的特性，制作超聲波納探測(cè)器，可以用于探測(cè)海底沉船、敵方潛艇，等等。現(xiàn)在超聲波已經(jīng)滲透到我們生活中的許多領(lǐng)域，例如B超、遙控、防盜、無(wú)損探傷，等等。2.超聲波的概念人們能聽(tīng)到聲音是由于物體振動(dòng)產(chǎn)生的，它的頻率在20Hz―20kHz范圍內(nèi)，稱(chēng)為可聞聲波。低于20Hz的機(jī)械振動(dòng)人耳不可聞，稱(chēng)為次聲波；高于20kHz的機(jī)械振動(dòng)稱(chēng)為超聲波，常用的超聲波頻率為幾十kHz至幾十MHz。超聲波是一種在彈性介質(zhì)中的機(jī)械振蕩，有兩種形式：橫向振蕩（橫波）和縱向振蕩（縱波）。工業(yè)中的應(yīng)用常采用縱向振蕩。超聲波可以在氣體、液體及固體中傳播，但傳播速度不同。超聲波傳感器能夠檢測(cè)到人體無(wú)法察覺(jué)的聲波信號(hào)，從而實(shí)現(xiàn)對(duì)隱蔽目標(biāo)的探測(cè)和識(shí)別。嘉興紅外線超聲波傳感器

   防碰撞檢測(cè)和托盤(pán)檢測(cè)等。超聲波傳感器用于提高操作效率并在制造設(shè)施中提供額外的安全性。這是推動(dòng)全球超聲波傳感器需求的主要因素之一。2、紅外線傳感器的工作原理紅外傳感器的工作原理是反射光波。紅外光從物體反射或從紅外遙控器或信標(biāo)發(fā)出。紅外傳感器還用于測(cè)量距離或接近度。檢測(cè)反射光，然后計(jì)算傳感器和物體之間的距離估計(jì)。紅外線傳感器不能在黑暗中工作而超聲波傳感器可以在黑暗環(huán)境中工作。紅外線比黑暗表面更容易檢測(cè)到更亮的表面，因?yàn)閭鞲衅鞑粫?huì)檢測(cè)到較暗的表面。紅外傳感器值通常在變化的光照條件下波動(dòng)。當(dāng)物體在該范圍內(nèi)通過(guò)時(shí)，光波檢測(cè)到這些物體并將其存在反射回傳感器。它們的波長(zhǎng)小于微波的波長(zhǎng)。雖然它們能夠檢測(cè)運(yùn)動(dòng)，但它們也可以測(cè)量物體的熱量散發(fā)。綜上所述，小編認(rèn)為選擇傳感器完全取決于您的應(yīng)用。紅外傳感器存在很多局限性，例如由于干擾而無(wú)法在陽(yáng)光下使用它們。它可以使戶外應(yīng)用或黑暗的室內(nèi)應(yīng)用非常困難。超聲波傳感器使用聲波工作，檢測(cè)障礙物不受多種因素的影響。如果可靠性是您選擇傳感器的重要因素，超聲波傳感器比紅外傳感器更可靠。如果您愿意降低成本的可靠性，紅外傳感器是您應(yīng)用的理想選擇。杭州專(zhuān)業(yè)超聲波傳感器通過(guò)發(fā)射高頻聲波并測(cè)量其返回時(shí)間，超聲波傳感器能夠準(zhǔn)確計(jì)算出與目標(biāo)之間的距離。

3）斜探頭。有時(shí)為使超聲波能傾斜入射到被測(cè)介質(zhì)中，可選用斜探頭。壓電晶片粘貼在與底面成一定角度的有機(jī)玻璃斜楔塊上。當(dāng)斜楔塊與不同材料被測(cè)介質(zhì)接觸時(shí)，超聲波產(chǎn)生一定角度的折射，傾斜入射到試件中去，折射角可通過(guò)計(jì)算求得。6.超聲波傳感器的應(yīng)用超聲波傳感器應(yīng)用在生產(chǎn)實(shí)踐的不同方面，而醫(yī)學(xué)應(yīng)用是其**主要的應(yīng)用之一。超聲波在醫(yī)學(xué)上的應(yīng)用主要是診斷疾病，它已經(jīng)成為臨床醫(yī)學(xué)中不可缺少的診斷方法。超聲波診斷的優(yōu)點(diǎn)是：對(duì)受檢者無(wú)痛苦、無(wú)損害，方法簡(jiǎn)便，顯像清晰，診斷的準(zhǔn)確率高，等等，因而受到醫(yī)務(wù)工作者和患者的歡迎。超聲波診斷是利用超聲波的反射原理，當(dāng)超聲波在人體組織中傳播遇到兩層聲阻抗不同的介質(zhì)界面時(shí)，在該界面就產(chǎn)生反射回聲。每遇到一個(gè)反射面時(shí)，回聲在示波器的屏幕上顯示出來(lái)，而兩個(gè)界面的阻抗差值也決定了回聲振幅的高低。在工業(yè)方面，超聲波的典型應(yīng)用是對(duì)金屬的無(wú)損探傷、超聲波測(cè)厚和測(cè)量液位等。過(guò)去，許多技術(shù)因?yàn)闊o(wú)法探測(cè)到物體組織內(nèi)部而受到阻礙，超聲波傳感器的出現(xiàn)改變了這種狀況。超聲波探測(cè)既可檢測(cè)材料表面的缺陷，又可檢測(cè)材料內(nèi)部幾米深的缺陷。當(dāng)然更多的超聲波傳感器是固定地安裝在不同的裝置上。

HG-M40R)信號(hào)輸出二、超聲波測(cè)距原理超聲波測(cè)距原理超聲波發(fā)射器向某一方向發(fā)射超聲波，在發(fā)射時(shí)刻的同時(shí)計(jì)數(shù)器開(kāi)始計(jì)時(shí)，超聲波在空氣中傳播，途中碰到障礙物面阻擋就立即反射回來(lái)，超聲波兩個(gè)接收器分別收到反射波就立即停止計(jì)時(shí)，并測(cè)量每條路徑的距離和飛行時(shí)間的比例(P1+P2,P1+P3)。超聲波在空氣中的傳播速度為340m/s，根據(jù)計(jì)時(shí)器記錄的時(shí)間t，就可以計(jì)算出發(fā)射點(diǎn)距障礙物面的距離s，即：s=340t/2。三、機(jī)器人超聲波傳感器模塊-HG-M40系列,HG-L40系列模塊與模式的區(qū)別1、模塊①收發(fā)器(D):·不*可用作收發(fā)器模塊，而且在不同的接線方式下，可以作為接收器或發(fā)送器使用。因?yàn)槭瞻l(fā)器要發(fā)出超聲波并等待回復(fù)，它可探測(cè)30cm~40cm及更遠(yuǎn)的距離。無(wú)論怎樣，它會(huì)盡可能識(shí)別出物體是否在某處。②發(fā)送器(T):*發(fā)送超聲波。③接收器(R):*接收超聲波?！褂?套或更多發(fā)送器和接收器時(shí)，可以進(jìn)行1~2cm的近距離探測(cè)?！瑯?，如果所用的是收發(fā)器，當(dāng)它**用作發(fā)射器或接收器時(shí)，也可以探測(cè)到距離短至1?2Cm的障礙物。2、模式觸發(fā)輸入模式(M-type)脈沖串輸入模式(L-type)。輸入模式由于用超聲波測(cè)量距離并不是一個(gè)點(diǎn)測(cè)量。超聲波傳感器具有一定的擴(kuò)散特性。超聲波傳感器，就選浙江羅舸智能科技有限公司，用戶的信賴之選，有想法可以來(lái)我司咨詢！

   機(jī)器人由于超聲波指向性強(qiáng)，在介質(zhì)中傳播的距離較遠(yuǎn)，因而超聲波經(jīng)常用于距離的測(cè)量，如測(cè)距儀和物位測(cè)量?jī)x等,都可以通過(guò)超聲波來(lái)實(shí)現(xiàn)。利用超聲波檢測(cè)往往比較迅速、方便、計(jì)算簡(jiǎn)單、易于做到實(shí)時(shí)控制，并且在測(cè)量精度方面能達(dá)到工業(yè)實(shí)用的要求，因此在移動(dòng)機(jī)器人的研制上也得到了***的應(yīng)用。為了使移動(dòng)機(jī)器人能自動(dòng)避障行走，就必須裝備測(cè)距系統(tǒng)，以使其及時(shí)獲取距障礙物的距離信息（距離和方向）。在三方向（前、左、右）組成超聲波測(cè)距系統(tǒng)，就是為機(jī)器人了解其前方、左側(cè)和右側(cè)的環(huán)境而提供一個(gè)運(yùn)動(dòng)距離信息。超聲波傳感器接上電源可以單獨(dú)作為超聲波測(cè)距使用，超聲波傳感器還可以指定從單片機(jī)I/O端口上輸出分段距離檢測(cè)信號(hào)，可以直接裝在機(jī)器人上，作為尋物、避障探測(cè)等應(yīng)用。下面讓我們以韓國(guó)Hagisonic機(jī)器人超聲波傳感器模塊-HG-M40系列、HG-L40系列一起來(lái)了解用于機(jī)器人的超聲波傳感器模塊具體方案。機(jī)器人超聲波傳感器模塊一、機(jī)器人超聲波傳感器模塊-HG-M40系列,HG-L40系列產(chǎn)品特性探測(cè)物體、測(cè)量距離中距多方向“點(diǎn)擊噪聲”低室內(nèi)環(huán)境死區(qū)**小化實(shí)時(shí)信號(hào)(5VTTL)在40kHz下工作3種模塊?收發(fā)器(HG-M40D)?發(fā)送器(HG-M40T)?接收器。超聲波傳感器，就選浙江羅舸智能科技有限公司，有想法的可以來(lái)電咨詢！日照超聲波傳感器廠家

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   也能作接收。這里只介紹小型超聲波傳感器，發(fā)送與接收略有差別，它適用于在空氣中傳播，工作頻率一般為23-25KHZ及40-45KHZ。這類(lèi)傳感器適用于測(cè)距、遙控、防盜等用途。該種有T/R-40-60，T/R-40-12等（其中T表示發(fā)送，R表示接收，40表示頻率為40KHZ，16及12表示其外徑尺寸，以毫米計(jì)）。另有一種密封式超聲波傳感器（MA40EI型）。它的特點(diǎn)是具有防水作用（但不能放入水中），可以作料位及接近開(kāi)關(guān)用，它的性能較好。超聲波應(yīng)用有三種基本類(lèi)型，透射型用于遙控器，防盜報(bào)警器、自動(dòng)門(mén)、接近開(kāi)關(guān)等；分離式反射型用于測(cè)距、液位或料位；反射型用于材料探傷、測(cè)厚等。由發(fā)送傳感器(或稱(chēng)波發(fā)送器)、接收傳感器(或稱(chēng)波接收器)、控制部分與電源部分組成。發(fā)送器傳感器由發(fā)送器與使用直徑為15mm左右的陶瓷振子換能器組成，換能器作用是將陶瓷振子的電振動(dòng)能量轉(zhuǎn)換成超能量并向空中輻射；而接收傳感器由陶瓷振子換能器與放大電路組成，換能器接收波產(chǎn)生機(jī)械振動(dòng)，將其變換成電能量，作為傳感器接收器的輸出，從而對(duì)發(fā)送的超進(jìn)行檢測(cè).而實(shí)際使用中，用作發(fā)送傳感器的陶瓷振子也可以用作接收器傳感器社的陶瓷振子。嘉興紅外線超聲波傳感器