Conception de circuits de transmission et de réception à ultrasons

Durconception de circuits de vaisselle

L'onde carrée de 40 kHzCapteur à ultrasons Transducer FishFindersest programmé par la puce unique, la sortie par le port P3.6, puis la sonde de transmission à ultrasons est utilisée pour transmettre l'onde à ultrasons à travers le circuit d'amplification. Une fois que l'onde ultrasonique émettrice est réfléchie par l'obstacle, la tête de réception à ultrasons reçoit le signal et l'envoie au micro-ordinateur à puce à travers l'amplification de détection, la mise en forme intégrale et une série de traitement du circuit de réception. Le micro-ordinateur à puce detransducteur de capteur à ultrasonsCalcule la distance de l'obstacle en utilisant la vitesse de propagation de l'onde sonore et l'intervalle de temps de la transmission de l'impulsion à la réception de l'impulsion réfléchie, et est affichée par le micro-ordinateur à puce. Le dispositif de mesure de la distance est composé d'un capteur à ultrasons, d'un micro-ordinateur à puce unique, d'un circuit de transmission / réception et d'un écran LED. L'extrémité d'entrée du capteur est connectée au circuit de transmission et de réception, et l'extrémité de sortie du circuit de réception est connectée avec le micro-ordinateur à puce unique, et l'extrémité de sortie de la puce unique est connectée à l'extrémité d'entrée du circuit d'affichage.

Transmission ultrasonique et réception de la conception du circuit:

L'onde à ultrasons est une onde mécanique avec une fréquence de vibration dépassant 20 kHz. Il peut voyager en ligne droite et la direction de propagation est bonne. La distance de propagation est également loin. Lorsquecapteur à ultrasons externe est transmis dans le milieu, il rencontre un obstacle sur l'incident de surface réfléchissant. Une onde réfléchie sera générée. En raison des caractéristiques ci-dessus, plusieurs ondes ultrasoniques, les ondes ultrasoniques sont largement utilisées dans la mesure de la distance d'objet, de l'épaisseur et similaires. De plus, la mesure des ondes ultrasoniques est une méthode idéale de tâtonnerie sans contact. Lorsque la mesure de la distance est effectuée, l'émetteur et le récepteur d'ondes à ultrasons sont installés sur la même ligne horizontale complètent la transmission et la réception des ondes ultrasoniques et démarrent simultanément le temporisateur à compter. Premièrement, la sonde d'émission à ultrasons émet des ondes ultrasoniques dans le sens de l'inversion et démarre simultanément la minuterie. Lorsque les ondes à ultrasons sont dans l'air, elles seront reflétées lorsqu'ils rencontrent des obstacles. Lorsque les transducteurs à ultrasons de sonde de réception reçoivent les ondes réfléchies, elle donnera des impulsions négatives. Allez au microcontrôleur pour arrêter immédiatement le timing. De cette façon, la minuterie peut enregistrer avec précision le temps t (s) utilisé pour la propagation aller-retour entre le point d'émission à ultrasons et l'obstacle. Étant donné que l'onde à ultrasons se propage dans l'air à une température normale d'environ 340 m / s, la distance entre l'obstacle et la sonde de transmission est: S = 340 × t / 2 = 170 × t.

Conception de circuits de transmission à ultrasons

Le circuit de transmission à ultrasons est composé d'un transducteur de profondeur à ultrasons et d'un amplificateur à ultrasons. La sonde à ultrasons convertit le signal électrique en une onde mécanique, et l'impulsion d'onde carrée de 40 kHz générée par la puce unique doit être amplifiée pour conduire la sonde à ultrasons pour transmettre l'onde à ultrasons. Par conséquent, la conduite d'émission est en fait un circuit d'amplification du signal. La puce effectue une amplification du signal. Le circuit de réception à ultrasons est conçu pour être atténué lors de la propagation des ondes ultrasoniques dans l'air. Si la distance est longue, le signal à ultrasons reçu par le circuit de réception à ultrasons sera faible, il est donc nécessaire d'amplifier le signal de réception. Les multiples sont également relativement grands.

L'échographie est un terme général pour les ondes mécaniques dont la fréquence dépasse la limite de la fréquence auditive de l'oreille humaine. Il peut être transmis dans les gaz, les liquides et les solides. Le capteur à ultrasons est un capteur développé en utilisant les caractéristiques des ondes ultrasoniques. Les capteurs à ultrasons peuvent être utilisés dans la détection de distance, la mesure du débit, la détection des défauts métalliques, etc.

Un transducteur de niveau de boue est un appareil ou un appareil qui peut détecter un objet mesuré spécifié et le convertir en un signal utilisable en fonction d'une certaine règle. Habituellement, il est mesuré comme une quantité physique non électrique, et le signal de sortie est généralement une puissance. Il peut servir d'extension des organes sensoriels humains et étendre l'accès humain à l'information dans les champs naturels et productifs dans tous les aspects. Au milieu du 20e siècle, il a été constaté que les cristaux de certains milieux (tels que les cristaux de quartz, les cristaux de tartrate de potassium, etc.) ont pu générer des ondes ultrasoniques de puissance plus élevée sous l'action d'une haute tension et d'une impulsion étroite. Selon cela, les capteurs à ultrasons sont capables d'émettre, de recevoir et d'analyser les sons invisibles pour nos oreilles. Dans l'aspect détection, le capteur à ultrasons peut effectuer des fonctions telles que la variation ultrasonique et la détection des défauts ultrasoniques, et peut être utilisé pour détecter les épaves sous-marines, les sous-marins ennemis et afficher des blessures internes en métal. Ceux-ci peuvent être appliqués à divers domaines techniques tels que l'industrie, l'agriculture, l'industrie légère et les soins médicaux, et sont étroitement liés à nos vies.