超声波传感器检测方式有哪些?两大因素影响超声波传感器工作效果

本文中，小编将对超声波传感器予以介绍，如果你想对超声波传感器的详细情况有所认识，或者想要增进对它的了解程度，不妨请看以下内容哦。

一、超声波传感器检测方式

超声波传感器最大的优点是，能对被检测物进行非接触式无磨损的检测，它对透明或有色物体，金属或非金属物体，固体、液体、粉状物质均能检测。其检测性能几乎不受任何环境条件的影响，包括烟尘环境和雨天。

根据被检测对象的体积、材质、以及是否可移动等特征，超声波传感器采用的检测方式有所不同，常见的检测方式有包括：

1、穿透式

发送器和接收器分别位于两侧，当被检测对象从它们之间通过时，根据超声波的衰减(或遮挡)情况进行检测。

2、限定距离式

发送器和接收器位于同一侧，当限定距离内有被检测对象通过时，根据反射的超声波进行检测。

3、限定范围式

发送器和接收器位于限定范围的中心，反射板位于限定范围的边缘，并以无被检测对象遮挡时的反射波衰减值作为基准值。当限定范围内有被检测对象通过时，根据反射波的衰减情况进行检测。

4、回归反射式

发送器和接收器位于同一侧，以检测对象(平面物体)作为反射面，根据反射波的衰减情况进行检测。

超声波传感器检测用起来很简单，但也存在不少弊端。

比如反射问题，假如被探测物体没有处在合适的角度，那超声波传感器就难以实现正确的检测。这会导致出现三角误差(当被测物体与传感器成一定角度的时候，所探测的距离和实际距离有个三角误差)、镜面反射(在特定的角度下，发出的声波被光滑的物体镜面反射出去，因此无法产生回波，也就无法产生距离读数。这时超声波传感器会忽视这个物体的存在)、多次反射(声波经过多次反弹才被传感器接收到，因此实际的探测值并不是真实的距离值)等问题。

其次是噪音干扰，虽然多数超声波传感器的工作频率为40-45Khz，远远高于人类能够听到的频率。但是周围环境也会产生类似频率的噪音，会引起传感器接收到错误的信号。

最后是交叉问题，当多个超声波传感器按照一定角度被安装在超声波传感器上的时候所引起的。超声波X发出的声波，经过镜面反射，被传感器Z和Y获得，这时Z和Y会根据这个信号来计算距离值，从而无法获得正确的测量。

二、影响超声波传感器工作效果的两大因素

1、范围和尺寸

被检测的物体的尺寸大小会影响超声波传感器的最大有效范围，传感器必须探测到一定级别的声波才能被激励输出信号，一个较大的物体可以将大部分声波反射给传感器，所以传感器可以在它的最大限度内对此物体进行感应，而一个小物体只能反射很少的声波，这样就明显地减小了感应的范围。

2、被测物

能运用超声波传感器进行检测的最理想的物体应该是大型、平坦、高密度的物体，垂直放置面对着传感器感应面。最难检测的是那些面积非常小，或者是可以吸收声波的材料制作的，比如泡沫塑料，或者是角面对着传感器的。一些比较困难被检测的物体可以先对物体的背景表面进行示教，再对放在传感器和背景之间的物体作出反应。

用于液体测量时需要要液体的表面垂直面对超声波传感器，如果液体的表面非常不平整，波动大，那么传感器的响应时间(St)要调的更长一些，它会将这些变化做个平均，可以尽量减小非常不平整，波动大因素对测量结果带来的影响。

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