邦納超聲波測(cè)量液位的基本原理是：由超聲探頭發(fā)出的超聲脈沖信號(hào),，在氣體中傳播,，遇到空氣與液體的界面后被反射，接收到回波信號(hào)后計(jì)算其超聲波往返的傳播時(shí)間,，即可換算出距離或液位高度,。超聲波測(cè)量方法有很多其它方法不可比擬的優(yōu)點(diǎn)：

1）無(wú)任何機(jī)械傳動(dòng)部件,，也不接觸被測(cè)液體，屬于非接觸式測(cè)量,，不怕電磁干擾,，不怕酸堿等強(qiáng)腐蝕性液體等，因此性能穩(wěn)定,、可靠性高,、壽命長(zhǎng)；

2）其響應(yīng)時(shí)間短可以方便的實(shí)現(xiàn)無(wú)滯后的實(shí)時(shí)測(cè)量,。

系統(tǒng)采用的邦納超聲波傳感器的工作頻率為40kHz左右。由發(fā)射傳感器發(fā)出超聲波脈沖,，傳到液面經(jīng)反射后返回接收傳感器,，測(cè)出超聲波脈沖從發(fā)射到接收到所需的時(shí)間,，根據(jù)媒質(zhì)中的聲速，就能得到從傳感器到液面之間的距離,，從而確定液面,?？紤]到環(huán)境溫度對(duì)超聲波傳播速度的影響,，通過(guò)溫度補(bǔ)償?shù)姆椒▽?duì)傳播速度予以校正，以提高測(cè)量精度,。計(jì)算公式為：

（1）
式中：V為超聲波在空氣中傳播速度,；T為環(huán)境溫度。
×t/2=V×（t1－t0）/2 （2）

     式中：S為被測(cè)距離,；t為發(fā)射超聲脈沖與接收其回波的時(shí)間差,；t1為超聲回波接收時(shí)刻,；t0為超聲脈沖發(fā)射時(shí)刻。利用MCU的捕獲功能可以很方便地測(cè)量t0時(shí)刻和t1時(shí)刻,，根據(jù)以上公式,，用軟件編程即可得到被測(cè)距離S。由于本系統(tǒng)的MCU選用了具有SOC特點(diǎn)的混合信號(hào)處理器,，其內(nèi)部集成了溫度傳感器,，因此可利用軟件很方便的實(shí)現(xiàn)對(duì)傳感器的溫度補(bǔ)償。

美國(guó)邦納超聲波傳感器注意事項(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,。

    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(wèn)題,，噪音,，交叉問(wèn)題。

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