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超声波传感器发展趋势_超声波传感器的作用
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超声波传感器发展趋势_超声波传感器的作用

2021-02-23 15:15:38 来源:电子发烧友网 点击:545

【哔哥哔特导读】在医学上最著名的应用是B超。在临床应用方面,B超可以清晰地显示各脏器及周围器官的各种断面像,由于图像富于实体感,接近于解剖的真实结构,所以应用超声可以早期明确诊断。

超声波传感器发展趋势

超声波传感器顾名思义,就是利用超声波来测量距离,由传感器的探头发射超声波,然后接收从目标物体反射的回波通过计算发射波和反射回波之间的时间差计算出与目标的距离。超声波传感器是一种适用性强、应用范围广泛的传感器。它们本质上是用于计算和测量距离的装置,常见用于医疗保健、汽车和食品行业,以及其它有利用该技术的行业。

超声波传感器的真正价值在于令人印象深刻的探测能力。它们可以探测透明物体,包括从玻璃和液体表面反射的回波。超声波还能抵抗雾气、灰尘和污垢颗粒,可稳定地探测出复杂形状的物体,比如网格托盘、弹簧等。

超声波传感器

根据当前市场发展趋势,超声波传感器在流量测量、废物管理、可预见性维护和自动驾驶探测等四大领域爆发出令人难以置信的创新潜力。下面工采网小编将围绕超声波传感器在这四个创新应用进行探索和研究。

一、更智能的流量测量

超声波传感器技术的改进使它们更加精确和便宜,在减小尺寸的同时提高了可用性。凭借这些改进,它们将成为有效的流量测量技术,特别是对于公用事业公司。对水表、燃气表和热量表的益处显而易见。

例如,制造商可以用超声波传感器替换掉原来的机械式流量计。超声波传感器引人注目的优势在于它们精度高,且没有任何机械的活动部件。即便如此,制造商还必须了解管路设计和传感器的安装位置,才能充分享受技术带来的好处。

二、 改善废物管理

超声波传感器的众多应用之一是能够确定料仓中剩余物料的数量。这些传感器通过向容器内物质的表面水平发射声束,然后接收该声束的反射,以实现测量功能。即使有灰尘也不影响计算的准确性。通过这种方式,超声波传感器可在废物管理中发挥积极作用。对于料仓中剩余物料的数量的管理工采网推荐MaxBotix 料仓料位超声波传感器 - MB1210,该传感器是一款可以远距离测量(可到7.65米)的低成本的超声波传感器。它不仅具备实时校准功能,而且对于距离不同的目标还可以连续可变的增益以得到更精准的数据。较宽的供电电压:3.3V ~5.5V,低功耗也使得它适用于电池供电系统。与MB1210相同性能的同系列产品中,还有可以测量10.68米的更远距离的超声波传感器MB1260。对于室内环境的料仓料位测量,这个系列的产品是一种优秀的解决方案。

另一方面对于城市垃圾的管理通过战略性地将传感器投放到垃圾桶中,市政公司可以改进垃圾废物的收集过程,减少低效率的操作。这些传感器还可以防止泄漏或其他意外和伤害事故发生。为了推荐城市化建设小编推荐美国Maxbotix超声波垃圾箱传感器—MB7139该传感器是一种用于垃圾桶水平测量的抗天气传感器,为您的项目或产品的简单集成而设计,是市面上最小的轻重量模块。MB7139可以提供20cm到3.5m的检测距离、1cm精度、作业时要求平均电流为3.4mA、脉冲宽度、模拟电压输出、RS232 串行输出。并且还具有IP67级防护能力,可选的化学抗性-F选项。同时具有高输出声功率与连续可变增益、实时背景自动校准、实时波形特征特征分析、噪声抑制算法等特点且都能有效地实现无噪声距离读数。

按照当前超声波传感器技术的发展轨迹,它们可能在未来十年内会广泛用于废物管理。随着传感器价格不断下降,它们的普及程度将不断提高,这些传感器也使得市政服务部门的职能更简单和更有效率。

三、可靠的预测性维护

超声波传感器在状态监测和预测性维护方面具有一定的应用价值。它们可以最小化生产停机时间、提高故障排除能力、增强质量控制和安全性。美国能源部(DOE)甚至建议将超声波技术作为泄漏检测的首要解决方案之一。

第三方评估小组就超声波技术的价值潜力在某机构内的500多家网点进行了调研。他们发现在每家网点都有超过100种应用,包括锅炉、压缩机、热交换器、蒸汽疏水阀、阀门和其它部件等。经济效益非常可观。

通过安装超声波技术,该机构每年将节省大约370万美元。考虑到市场趋势,更多的制造商将采用超声波传感器进行预测性维护,在升级之前评估并解决较小的问题。

四、增强自动驾驶车辆的安全性

随着自动驾驶车辆的逐年改进,各种传感器被用于辅助自动驾驶车辆导航和基本操作。超声波传感器在传统车辆中也有应用,用于帮助盲点监测和自动泊车。在这些传感器中,超声波技术已经与自动驾驶系统集成一体。例如特斯拉的自动驾驶车辆是超声波传感器应用的主要案例之一。它们的超声波传感器可以感知周围近500米的范围,以保障行驶途中乘客的安全。凭借这种程度的感知意识,特斯拉汽车可以有效地降低风险,避免事故发生。

网上提供了一款MaxBotix 超声波传感器 人体检测传感器 - MB1004 是一款专门有高低电平报警信号输出的接近传感器,可测范围可达213cm,适用于行人检测、停车检测等。当行人进入检测范围内,MB1004就会输出由低电平变成高电平的报警信号。同时它也具备输出目标具体距离的功能,通过RS232输出距离数据。MB1004是一款非常低成本的人体检测超声波传感器。它们将有助于更容易地向自动驾驶汽车过渡,以及缓解对潜在探测问题的忧虑。随着超声波传感器效能的不断发挥,这项技术将证明在未来是不可或缺的。

超声波传感器的作用

超声波传感器自发明以来,在国防,医学,工业和汽车领域获得了广泛的应用。大致来说,超声波传感器主要利用了超声波的透射,反射,折射等特点。其应用范围可以说是五花八门的。

根据其应用场合的不同,超声波传感器有时也叫做测距传感器,液位传感器,流量传感器,单双张检测传感器,偏向执行传感器,超声计数传感器,浓度传感器,浊度传感器,氧含量传感器,温度传感器等等不同名称。

利用超声波的反射特性,超声波传感器可以对集装箱内部状态进行探测。

超声波传感器可用于检测透明物体、液体、任何表粗糙、光滑、光的密致材料和不规则物体。但不适用于室外、酷热环境或压力罐以及泡沫物体。

超声波传感器可以应用于食品加工厂,实现塑料包装检测的闭环控制系统。配合新的技术可在潮湿环如洗瓶机、噪音环境、温度极剧烈变化环境等进行探测。

超声波传感器可用于探测液位、探测透明物体和材料,控制张力以及测量距离,主要为包装、制瓶、物料搬检验煤的设备运、塑料加工以及汽车行业等。超声波传感器可用于流程监控以提高产品质量、检测缺陷、确定有无以及其它方面。

在医学上最著名的应用是B超。在临床应用方面,B超可以清晰地显示各脏器及周围器官的各种断面像,由于图像富于实体感,接近于解剖的真实结构,所以应用超声可以早期明确诊断。

在检测液位方面,超声波传感器可检测液位。在给排水系统中有很多应用。

超声波探伤仪主要应用于金属工件内部的质量检测,如检测金属是否有气泡,焊接部位是否有未焊透等缺陷等。能够快速便捷、无损伤、精确地进行工件内部多种缺陷(裂纹、夹杂、折叠、气孔、砂眼等)的检测、定位、评估和诊断。既够广泛地应用在制造业、钢铁冶金业、金属加工业、化工业等需要缺陷检测和质量控制的领域,也广泛应用于航空航天、铁路交通、锅炉压力容器等领域。

超声波传感器在汽车电子领域目前也有了很多的应用,在倒车雷达,防碰撞系统,自动泊车辅助系统,ADAS系统中都有超声波传感器的身影。在倒车雷达中,超声波传感器是独当一面的,;而在其他系统中,超声波传感器是做为一个选项,与毫米波雷达,激光雷达等一起完成某些特定功能的。

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超声波传感器 传感器
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