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東莞市廣聯(lián)自動(dòng)化科技有限公司
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倍加福超聲波傳感器注意事項(xiàng)及暴露問題
2019-11-21 閱讀(1632)
注意事項(xiàng)
1：為確?？煽啃约伴L(zhǎng)使用壽命,，請(qǐng)勿在戶外或高于額定溫度的地方使用傳感器 [2] ,。
2：由于超聲波傳感器以空氣作為傳輸介質(zhì),，因此局部溫度不同時(shí),，分界處的反射和折射可能會(huì)導(dǎo)致誤動(dòng)作，風(fēng)吹時(shí)檢出距離也會(huì)發(fā)生變化,。因此,，不應(yīng)在強(qiáng)制通風(fēng)機(jī)之類的設(shè)備旁使用傳感器。
3：噴氣嘴噴出的噴氣有多種頻率,，因此會(huì)影響傳感器且不應(yīng)在傳感器附近使用,。
4：傳感器表面的水滴縮短了檢出距離。
5：細(xì)粉末和棉紗之類的材料在吸收聲音時(shí)無(wú)法被檢出（反射型傳感器）,。
6：不能在真空區(qū)或防爆區(qū)使用傳感器,。
7：請(qǐng)勿在有蒸汽的區(qū)域使用傳感器；此區(qū)域的大氣不均勻,。將會(huì)產(chǎn)生溫度梯度,，從而導(dǎo)致測(cè)量錯(cuò)誤。
暴露問題
超聲波傳感器應(yīng)用起來(lái)原理簡(jiǎn)單,，也很方便,，成本也很低。但是目前的超聲波傳感器都有一些缺點(diǎn),，比如,，反射問題，噪音,，交叉問題,。
反射問題
如果被探測(cè)物體始終在合適的角度，那超聲波傳感器將會(huì)獲得正確的角度,。但是不幸的是,，在實(shí)際使用中，很少被探測(cè)物體是能被正確的檢測(cè)的,。
其中可能會(huì)出現(xiàn)幾種誤差：
三角誤差
當(dāng)被測(cè)物體與傳感器成一定角度的時(shí)候,，所探測(cè)的距離和實(shí)際距離有個(gè)三角誤差。
鏡面反射
這個(gè)問題和高中物理中所學(xué)的光的反射是一樣的,。在特定的角度下,，發(fā)出的聲波被光滑的物體鏡面反射出去，因此無(wú)法產(chǎn)生回波,，也就無(wú)法產(chǎn)生距離讀數(shù),。這時(shí)超聲波傳感器會(huì)忽視這個(gè)物體的存在。
多次反射
這種現(xiàn)象在探測(cè)墻角或者類似結(jié)構(gòu)的物體時(shí)比較常見,。聲波經(jīng)過(guò)多次反彈才被傳感器接收到,，因此實(shí)際的探測(cè)值并不是真實(shí)的距離值。
這些問題可以通過(guò)使用多個(gè)按照一定角度排列的超聲波圈來(lái)解決,。通過(guò)探測(cè)多個(gè)超聲波的返回值,，用來(lái)篩選出正確的讀數(shù),。
噪音
雖然多數(shù)超聲波傳感器的工作頻率為40-45Khz，遠(yuǎn)遠(yuǎn)高于人類能夠聽到的頻率,。但是周圍環(huán)境也會(huì)產(chǎn)生類似頻率的噪音,。比如，電機(jī)在轉(zhuǎn)動(dòng)過(guò)程會(huì)產(chǎn)生一定的高頻,，輪子在比較硬的地面上的摩擦所產(chǎn)生的高頻噪音,，機(jī)器人本身的抖動(dòng)，甚至當(dāng)有多個(gè)機(jī)器人的時(shí)候,，其它機(jī)器人超聲波傳感器發(fā)出的聲波,，這些都會(huì)引起傳感器接收到錯(cuò)誤的信號(hào)。
這個(gè)問題可以通過(guò)對(duì)發(fā)射的超聲波進(jìn)行編碼來(lái)解決,，比如發(fā)射一組長(zhǎng)短不同的音波,，只有當(dāng)探測(cè)頭檢測(cè)到相同組合的音波的時(shí)候，才進(jìn)行距離計(jì)算,。這樣可以有效的避免由于環(huán)境噪音所引起的誤讀,。
交叉問題
交叉問題是當(dāng)多個(gè)超聲波傳感器按照一定角度被安裝在機(jī)器人上的時(shí)候所引起的。超聲波X發(fā)出的聲波,，經(jīng)過(guò)鏡面反射,，被傳感器Z和Y獲得，這時(shí)Z和Y會(huì)根據(jù)這個(gè)信號(hào)來(lái)計(jì)算距離值,，從而無(wú)法獲得正確的測(cè)量,。
解決的方法可以通過(guò)對(duì)每個(gè)傳感器發(fā)出的信號(hào)進(jìn)行編碼。讓每個(gè)超聲波傳感器只聽自己的聲音,。
